Ana sayfa Astronomi Yıldız kayması nedir?

Yıldız kayması nedir?

2346
PAYLAŞ

Derleyen: Uğur Erözkan

İnsanlığın, başını kaldırıp göğe bakmaya başladığı ilk çağlardan beri ilgisini çeken doğa olaylardan biri hiç şüphesiz yıldız kayması gelir. Sakin ve bulutsuz bir gecede aniden parlayıp uzayan ve hemen sönüveren bir ışık huzmesi… Bunun neden olduğuna ve neleri doğuracağına ilişkin her dinde ve kültürde bazı doğaüstü yanıtlar da verilmiştir.

Bundan birkaç yüzyıl öncesine kadar yıldız kaymasının neden ve nasıl olduğuna ilişkin net bir bilgi sahibi değildik. Yıldız kaymasının ne olduğuna ilişkin detaylı bir açıklama için Çağlar Sunay’ın 50 Soruda Evren kitabındaki (1) şu bölüme göz atabiliriz:

Yıldız kayması nedir?
Gökyüzünün açık olduğu bir gece, ışık kirliliğinin de olmadığı bir yerde, gökyüzünde yıldız kayması görme olasılığınız yüksektir. Halk arasında “akan yıldız” ya da “kayan yıldız” diye adlandırılan bu ışık gösterisine bilim insanları meteor der. Meteorların oluşmasına yol açanlar, yıldızlar değildir. Aslında meteor uzayda değil, atmosferde -yerden 75 km ile 100 km arası yükseklikte- gerçekleşen bir ışık olayıdır. Her gün Dünya’ya bin tonun üzerinde uzay tozu ve minik göktaşı “dökülür”. Bunların, çapı 10 m’ye kadar olanlarına meteoroit denir. Meteoroitler, asteroit ya da kuyrukluyıldızlardan kopan parçalardır. Bunların arasında birkaç milimetre ile birkaç santimetre çapında olanlar, saatte 10.000 km ile 70.000 km arasında bir hızla atmosfere girip renkli ve çok parlak ışıklar çıkararak “yanar” ve buharlaşırlar. Atmosferin bir parçası olurlar. Geceleri “yıldız kayması” olarak gördüklerimiz, işte bu parlamalardır. Meteoroitlerin içerdiği maddelerin türüne göre meteorun rengi değişir. Eğer atmosfere giren meteoroit daha büyükse, yanma süresi -yani gökyüzünde görünme süresi- daha uzun olur ve daha parlak görünür. Boyutları metrelerle ölçülenler, kütlelerinin büyük bölümünü atmosferde yitirmelerine karşın, yeryüzüne ulaşabilir. Bunlar da genellikle okyanuslara ya da insan yerleşiminin olmadığı boş alanlara düşer.(*) Yeryüzüne her gün düşen binlerce minik meteoridin arasında ortalama bir tane 40 cm çapında meteorit olur; yeryüzüne ulaşabilen meteoroitlere meteorit denir. Yılda ortalama bir tane 4 m çapında ve yüzyılda bir de 20 m çapında meteorit Dünya’ya çarpar. Yeryüzüne düşen -çarpan- göktaşlarının büyüklükleriyle düşme sıklıkları ters orantılıdır. Çapı 300 m’den büyük asteroitlerden her 2 milyon yılda bir tane Dünya’ya çarpar ve çapı yaklaşık 5 km’lik bir krater oluşturmanın yanı sıra, düştüğü bölgede (yüz binlerce kilometrekarelik bir alanda) bölgesel bir yıkıma yol açar.

Her yıl 12-13 Ağustos tarihlerinde Perseid meteor yağmuru en üst düzeye çıkar. Bu gecelerde ışık kirliliğinin olmadığı bölgelerde, saatte ortalama 50 kayan yıldız görmek olasıdır. Perseid meteor yağmuruna Swift-Tuttle kuyrukluyıldızının geride bıraktığı döküntüler yol açar. Lewis Swift ve Horace Tuttle tarafından, birbirlerinden bağımsız olarak, 1862’de keşfedilen bu kuyrukluyıldızın periyodu 135 yıldır.

Yılın belli gecelerinde yıldız kayması sayısında artış olur. Bunlar Ay’ın ve ışık kirliliğinin olmadığı yerlerden izlendiğinde, gerçekten de çok etkileyici görüntüler sunar. Bu olaylara meteor yağmuru denir. Böyle gecelerde saatte ortalama 20-100 kayan yıldız görebilirsiniz. Bunun nedeni, o sırada Dünya’nın uzayın meteoroitlerle dolu bir bölgesinden geçiyor olmasıdır. Meteoroitlerle dolu bölgeler, aslında bir zamanlar bazı kuyrukluyıldızların geçtiği ve kuyruklarındaki döküntüleri geride bıraktığı yörüngelerdir.

Gökbilimciler kuyrukluyıldızlara “kirli kartopları” da der. Çünkü bir kuyrukluyıldızın büyük bölümünü buz ve küçük kaya parçaları, taşlar ve toz oluşturur. Kuyrukluyıldız, yörüngesinin Güneş’e uzak bölgelerindeyken bu içerik, donmuş bir halde birbirine sıkı şekilde bağlı durur. Kuyrukluyıldız Güneş’e yaklaştıkça buz erir ve buharlaşır. Kuyrukluyıldızı oluşturan madde artık gevşek bir şekilde bir aradadır. Zamanla küçük taşlar ve tozlar da gazlarla birlikte ana kütleden geride kalır ve kuyrukluyıldızın milyonlarca kilometre uzunluktaki kuyruğunu oluşturur. Kuyruktaki bu parçalardan bir bölümü kuyrukluyıldızla bağını koparıp yörünge üzerinde kalır. Böylece tıpkı gezegenler ve kuyrukluyıldızlar gibi bu döküntüler de Güneş’in çevresinde dönmeye başlar. Ne zaman Dünya, döküntülerle kaplı bu yörüngelerden birinin içinden geçse, o gün Dünya’ya her zamankinden daha çok sayıda meteoroit düşer! Yani daha çok kayan yıldız görülür. Eğer kuyrukluyıldız birkaç ay ya da birkaç yıl gibi kısa bir süre önce geçmişse, arkasında bol miktarda yeni döküntü bırakmış olur. Dünya böylesi bir yörüngenin içinden geçerken meteor sayısında sıra dışı bir artış olur. Bu özel gecelerde, saatte binlerce yıldız kayması gözlemlenebilir. Bu olaya meteor fırtınası denir.

Kayan yıldızlar kadar sık olmasa da, birkaç yılda bir Güneş Sistemi’nin iç bölgelerine giren kuyrukluyıldızlar da geceleri gökyüzünde etkileyici bir görüntü oluşturur, hem de uzun bir süre. Küçük çekirdeklerinin çevresi yaklaşık 100.000 km çaplı parlak bir gaz ve toz bulutuyla kaplanır. Kuyrukluyıldız büyükse, arkasında (Güneş’in tersi yönde) milyonlarca, hatta on milyonlarca kilometre uzunluğunda parlak bir kuyruk oluşur. Bu kuyruk hep Güneş’e ters yönde olur; çünkü güneş rüzgârı dağınık haldeki bu hafif maddeleri sürekli Güneş’in tersi yöne doğru “üfürür”. Böylesi kuyrukluyıldızlar geceleri gökyüzünde çok daha güzel görünür. Kuyrukluyıldızlar içeriklerinin büyük bölümünün buz, taş, toz ve gaz olmasıyla ve bunların birbirine gevşek bir biçimde bağlanmasıyla asteroitlerden ayrılır.

Kuyrukluyıldızların kuyrukları her zaman Güneş’in tersi yönde uzar. Kuyrukluyıldızlar Ortaçağ Avrupası’nda uğursuz olayların habercisi olarak görülürdü.

Güneş Sistemi’nde milyonlarca kuyrukluyıldız vardır. Şu ana değin ancak 900 kadarının yörüngesi saptanabilmiştir. Bunların 200 kadarı periyodiktir. Kısa periyotlu kuyrukluyıldızların -yani periyodu 20 yıldan kısa olanların- birçoğunun periyodu yedi yıl dolayındadır. Kuiper Kuşağı’ndan geldikleri tahmin edilen bu kuyrukluyıldızların Güneş’in çevresindeki yörüngesi Jüpiter’e kadardır ve gezegenlerle aynı yönde olur. Zaten Jüpiter’in kütleçekim etkisi nedeniyle bu bölgede hapsolmuşlardır. Bu kuyrukluyıldızların büyük bir bölümü kısa yörüngelerinde dolaşırken sürekli madde yitirir (yörüngesinde bırakır), küçülür ve yok olur. Küçük bir bölümü de Jüpiter’in kütleçekim etkisiyle Güneş Sistemi’nin uzak bölgelerine gönderilir. Orta periyotlu -periyodu 20 ile 200 yıl arasında olan- ve uzun periyotlu -periyodu 200 yıldan uzun- kuyrukluyıldızların Oort Bulutu’ndan geldikleri tahmin edilmektedir. Bunların yörünge düzlemleri ekliptikle büyük açılar yapabilir.

Dünya’nın gelişiminde kuyrukluyıldızların büyük önemi olmuştur. Birçok gökbilimci yeryüzündeki suyun büyük bir bölümünün Dünya’ya çarpan kuyrukluyıldızlar tarafından getirildiğini düşünmektedir. Ayrıca yaşamın ortaya çıkmasında büyük rolü olduğu düşünülen organik maddelerin bir bölümünün de yine kuyrukluyıldızlarla geldiği düşünülür.

Dipnot:
* İnsan yerleşimleri Dünya yüzeyinde yüzde 5’ten daha az yer kapladığı için, istatistiksel olarak meteoritler çoğunlukla bu alanların dışına düşer.

Kaynak: Sunay, Çağlar, 50 Soruda Evren, Bilim ve Gelecek Kitaplığı, İstanbul, 2011, ss. 144-148.

Meteor yağmurları
Yılın belli günlerinde (gecelerinde) olan meteor yağmurlarının sayısı 70’in üzerindedir. Bunlar arasında en çok “kayan yıldız” görülen bazıları şunlardır:
Kuadrantidler          1-5 Ocak
Liridler                    15-28 Nisan
Eta Akuaridler        19 Nisan-28 Mayıs
Perseidler               17 Temmuz-24 Ağustos
Orionidler                2 Ekim-7 Kasım
Leonidler                14-21 Kasım
Geminidler              12-16 Aralık

Oort Bulutu


Neptün’ün ötesinde yer alan simit şeklindeki Kuiper Kuşağı’nda küçüklü büyüklü bir milyar dolayında gökcismi bulunduğu tahmin ediliyor. Bunların büyük bölümü yörüngelerinde kararlı bir şekilde dönseler de bazen aralarından biri, gaz devi gezegenlerden birinin kütleçekim etkisiyle yörüngesinden sapar. Çok basık bir elips şeklindeki yeni bir yörüngeye girer ve kısa periyotlu bir kuyrukluyıldız oluverir. Güneş Sistemi’nin içlerine doğru yol almaya başlar.

Uzun periyotlu kuyrukluyıldızların kaynağı olarak görülen bölgeyse Kuiper Kuşağı’nın da ötesinde yer alan ve onu kuşatan Oort Bulutu’dur. Oort Bulutu’nun küresel bir yapısı vardır; yani onu oluşturan gökcisimleri Güneş’in çevresinde -ekliptik gibi belli bir düzlemin dolaylarında değil de- küresel bir dağılım gösterir. Sınırları tam olarak bilinmese de 50.000 AB uzaklığa kadar uzandığı tahmin edilmektedir. Oort Bulutu’nun içerdiği 1 km’den büyük çaplı trilyonlarca gökcisminin de toplam kütlesinin yaklaşık beş Dünya kütlesi kadar olduğu düşünülmektedir. Yukarıdaki resimde -resme sığabilmesi için- Oort Bulutu’nun çapı binde bir oranında küçültülmüştür.