Uzay
Dr. Mahir E. Ocak
10/08/2021 - 16:41

Merkür’ün Neden Çok Büyük Bir Çekirdeği Var?

Bilimsel çalışmalar, kayaç gezegenlerin çekirdeğinin yoğunluğunun ve içerdiği demir oranının, oluşumları sırasında Güneş’i çevreleyen manyetik alanın büyüklüğüne bağlı olarak değiştiğini gösteriyor.

Güneş sistemindeki sekiz gezegenin Güneş’e en yakın dört tanesi kayaç gezegenlerdir. Bu gezegenler büyük oranda metallerden meydana gelen bir çekirdekten ve bu çekirdeği çevreleyen kayaçlardan oluşur.

Venüs ve Dünya’nın çekirdeklerinin kütlesi toplam kütlelerinin üçte biri kadar, Mars’ın çekirdeğinin kütlesi toplam kütlesinin dörtte biri kadardır. Merkür’ün çekirdeğinin kütlesiyse toplam kütlesinin dörtte üçü kadardır. Merkür’ün çekirdeğinin diğer kayaç gezegenlere kıyasla çok daha büyük olması, geçmişte Güneş sisteminin oluşumu sırasında yaşanan çarpışmalara bağlanıyordu. Bu düşünceye göre Güneş sisteminin oluşumunun ilk aşamalarında Merkür’e çarpan irili ufaklı gök cisimleri, gezegeni çevreleyen kayaçların çoğunu parçalayıp uzaya dağıtmıştı. Ancak son bilimsel çalışmalar Merkür’ün devasa bir çekirdeğe sahip olmasının ana nedeninin, Güneş’in manyetik alanı olduğunu gösteriyor.

Maryland Üniversitesinden William McDonough ve Tohoku Üniversitesinden Takashi Yoshizaki, Progress in Earth and Planetary Science’ta yayımladıkları bir makalede kayaç gezegenlerin çekirdeğinin yoğunluğunun, kütlesinin ve içerdiği demir miktarının hesaplanmasına imkân veren bir model geliştirdiklerini açıkladılar. Sonuçlar, kayaç gezegenlerin çekirdeğinin yoğunluğunun ve içerdiği demir oranının, oluşumları sırasında Güneş’i çevreleyen manyetik alanın büyüklüğüne bağlı olarak değiştiğini gösteriyor.

Araştırmacılar, var olan gezegen oluşum modellerini kullanarak başlangıç dönemlerindeki gaz ve toz bulutunun hangi hızla Güneş sisteminin merkezine doğru çekildiğini hesaplıyorlar. Ayrıca oluşumunun ilk aşamalarında Güneş’in ürettiği manyetik alanı da dikkate alıyorlar. Böylece gaz ve toz bulutundaki demirin manyetik alan etkisiyle sistemin merkezine çekilmesi de hesaplara dâhil edilmiş oluyor. Güneş sistemi giderek soğudukça Güneş’i çevreleyen gaz ve toz bulutunda kümelenmeler başlıyor. Güneş’e daha yakın olan kümeler daha güçlü bir manyetik alana maruz kaldıkları için daha fazla demir içeriyor. Bu kümeler bir araya gelip gezegenleri oluşturduktan sonra, demir, kütle çekimi etkisiyle gezegenlerin merkezine doğru çekiliyor. Sonuçta Güneş’e daha yakın gezegenler daha çok demir içeriyor, daha yoğun ve daha büyük bir çekirdeğe sahip oluyor. Merkür’ün Güneş sistemindeki diğer kayaç gezegenlere kıyasla çok daha büyük bir çekirdeğe sahip olmasının nedeni de Güneş’e en yakın gezegen olması.

Araştırmacılar geliştirdikleri modeli şu an için sadece Güneş sisteminde test ettiklerini, gezegenlerin oluşumunda manyetik alanın etkilerini de dikkate alan yeni modelin doğrulanması için öncelikle başka yıldız sistemlerinde de test edilmesi gerektiğini belirtiyorlar.

Uzay

Avrupa Uzay Ajansı (ESA) ve Japon Uzay Ajansı (JAXA) tarafından 2018’de uzaya fırlatılan BepiColombo uzay aracı, Merkür’ü yakından fotoğrafladı.

Gözlemler Plüton’un atmosferindeki gazların, cüce gezegen Güneş’ten uzaklaştıkça, yoğunlaşarak yüzeyde biriktiğini gösteriyor.