Bu resim, Güneş tarafından ısıtılan asteroid Phaethon’u tasvir ediyor. Asteroidin yüzeyi o kadar ısınır ki, Phaethon’un kayasının içindeki sodyum buharlaşıp uzaya karışabilir, bu da onun bir kuyruklu yıldız gibi parlamasına ve küçük kayalık moloz parçalarını yerinden oynatmasına neden olabilir. Kredi: NASA/JPL-Caltech/IPAC
Bilim adamları, İkizler meteor yağmurunun kaynağı olan asteroit Phaethon’un tozdan değil sodyumdan yapılmış bir kuyruğu olduğunu keşfettiler. Bu bulgu, nesne hakkındaki 14 yıllık anlayışı zorluyor ve bazı kuyruklu yıldızların doğası hakkında soru işaretleri uyandırıyor. Geminid meteor yağmuru malzemesinin kaynağı bir sır olarak kalmaya devam ediyor ve daha fazla yanıtın yaklaşmakta olan bir kaynaktan beklenmesi bekleniyor. JAXA görev, DESTINY+.
Çoğunlukla kayalık olan asteroitler, Güneş’e yaklaştıklarında genellikle kuyruk oluşturmazlar. Bununla birlikte, kuyruklu yıldızlar buz ve kaya karışımıdır ve Güneş buzlarını buharlaştırıp yüzeylerindeki malzemeleri patlatırken ve yörüngeleri boyunca bir iz bırakırken tipik olarak kuyruk oluştururlar. Dünya bir enkaz izinden geçtiğinde, bu kuyruklu yıldız parçaları atmosferimizde yanar ve bir kayan yıldız sürüsü – bir meteor yağmuru – üretir.
Gökbilimciler 1983’te Phaethon’u keşfettikten sonra, asteroitin yörüngesinin Geminid meteorlarınınkiyle eşleştiğini fark ettiler. Bu, Phaethon’un bir kuyruklu yıldız değil de bir asteroit olmasına rağmen, yıllık meteor yağmurunun kaynağı olarak Phaethon’a işaret ediyordu.
Güneş ve Heliosferik Gözlemevi’nden (SOHO) alınan bu iki saatlik görüntü dizisi, arka plandaki yıldızlara göre hareket eden Phaethon’u (daire içinde) göstermektedir. Görüntüler, 15 Mayıs 2022’de, 5,4 mil genişliğindeki asteroitin 13 milyon mil uzaklıkta, Güneş’e yaklaştığı sırada çekildi. SOHO rutin olarak Güneş’i gözlemlerken, aynı zamanda kuyruklu yıldızlar ve asteroitler dahil olmak üzere Güneş’in yakınından geçen birçok nesneyi de gözlemler. Rastgele beyaz benekler, SOHO kamerasını sürekli olarak bombalayan enerjik parçacıklar veya kozmik ışınlardır. Kredi: ESA/NASA/USNRL/Karl Battams
2009 yılında, NASA‘S Güneş Karasal İlişkiler Gözlemevi (STEREO), asteroit 524 günlük yörüngesi boyunca Güneş’e (veya “günberi”) en yakın noktasına ulaşırken Phaethon’dan uzanan kısa bir kuyruk tespit etti. Sıradan teleskoplar kuyruğu daha önce görmemişti çünkü kuyruk, güneş gözlemevleri dışında, yalnızca Phaethon’un Güneş’e gözlemlenemeyecek kadar yakın olduğu zamanlarda oluşuyor. STEREO, Phaethon’un kuyruğunun 2012 ve 2016’daki daha sonraki güneş yaklaşımlarında da geliştiğini gördü. Kuyruğun görünümü, tozun Güneş tarafından ısıtıldığında asteroidin yüzeyinden kaçtığı fikrini destekledi.
Ancak 2018’de başka bir güneş görevi, Geminid enkaz yolunun bir bölümünü görüntüledi ve bir sürpriz buldu. NASA’nın Parker Güneş Sondası’ndan yapılan gözlemler, izin, Phaethon’un Güneş’e yakın yaklaşımları sırasında dökebileceğinden çok daha fazla malzeme içerdiğini gösterdi.
Zhang’ın ekibi, Phaethon’un kuyrukluyıldız benzeri davranışının arkasında toz dışında başka bir şeyin olup olmadığını merak etti. Zhang, “Kuyruklu yıldızlar genellikle Güneş’e çok yakın olduklarında sodyum emisyonuyla parlak bir şekilde parlıyorlar, bu nedenle sodyumun Phaethon’un parlaklaşmasında benzer şekilde önemli bir rol oynayabileceğinden şüphelendik” dedi.
Modellere ve laboratuvar testlerine dayanan daha önceki bir çalışma, Phaethon’un yakın güneş yaklaşımları sırasında Güneş’in yoğun ısısının gerçekten de asteroit içindeki sodyumu buharlaştırabileceğini ve kuyruklu yıldız benzeri aktiviteyi tetikleyebileceğini öne sürdü.
Güneş ve Heliosferik Gözlemevi’ndeki (SOHO) Büyük Açı ve Spektrometrik Korograf (LASCO), asteroit Phaethon’u Mayıs 2022’de Güneş’in yakınından geçerken farklı filtrelerden geçirerek görüntüledi. çevreleyen bulut ve küçük kuyruk, asteroidin yüzeyindeki sodyum atomlarının güneş ışığına tepki olarak parladığını düşündürüyor. Sağda, toza duyarlı mavi filtre Phaethon’dan hiçbir iz göstermiyor, bu da asteroitin algılanabilir herhangi bir toz üretmediğini gösteriyor. Kredi: ESA/NASA/Qicheng Zhang
Kuyruğun gerçekte neyden yapıldığını bulmayı uman Zhang, Phaethon’un 2022’deki son günberi sırasında kuyruğu tekrar aradı.SOHO) uzay aracı — Nasa ile Avrupa Uzay Ajansı (ESA) arasında sodyum ve tozu algılayabilen renkli filtrelere sahip ortak bir görev. Zhang’ın ekibi ayrıca STEREO ve SOHO’dan gelen arşiv görüntülerini de aradı ve 1997 ile 2022 yılları arasında Phaethon’un 18 yakın güneş yaklaşımı sırasında kuyruğu buldu.
SOHO’nun gözlemlerinde asteroidin kuyruğu, sodyum algılayan filtrede parlak görünürken, toz algılayan filtrede görünmüyordu. Ek olarak, kuyruğun şekli ve Phaethon’un Güneş’in yanından geçerken parıldaması, bilim adamlarının kuyruğun sodyumdan yapılmış olmasını bekleyecekleri şeyle tam olarak örtüşüyordu, ancak tozdan yapılmış olsaydı değil.
Bu kanıt Phaethon’un kuyruğunun tozdan değil sodyumdan yapıldığını gösteriyor.
Donanma Araştırma Laboratuvarı’ndan ekip üyesi Karl Battams, “Sadece iyi incelenmiş bir nesne hakkında 14 yıllık düşünmeyi alt üst eden gerçekten harika bir sonuca sahip olmakla kalmadık, aynı zamanda bunu iki heliofizik uzay aracından gelen verileri kullanarak da yaptık – SOHO ve STEREO – bunlar hiç de bunun gibi fenomenleri incelemeyi amaçlamıyordu.
Zhang ve meslektaşları şimdi SOHO tarafından keşfedilen bazı kuyruklu yıldızların ve SOHO görüntülerini inceleyen vatandaş bilim adamları tarafından keşfedilip keşfedilmediğini merak ediyorlar. Sungrazer Projesi – hiç kuyruklu yıldız değiller.
Zhang, “Güneşi çevreleyen diğer ‘kuyruklu yıldızların’ çoğu, olağan, buzlu vücut anlamında ‘kuyruklu yıldızlar’ olmayabilir, bunun yerine Güneş tarafından ısıtılan Phaethon gibi kayalık asteroitler olabilir,’ diye açıkladı Zhang.
Yine de önemli bir soru kalıyor: Phaethon fazla toz tutmuyorsa, asteroid her Aralık ayında gördüğümüz Geminid meteor yağmuru için malzemeyi nasıl sağlıyor?
Zhang’ın ekibi, birkaç bin yıl önce bir tür yıkıcı olayın – belki de Phaethon’un dönüşünün baskıları altında parçalanan bir asteroit parçasının – Phaethon’un Geminid enkaz akışını oluşturduğu tahmin edilen milyar ton malzemeyi dışarı atmasına neden olduğundan şüpheleniyor. Ancak bu olayın ne olduğu bir sır olarak kalıyor.
DESTINY+ (Gezegenler arası yolculuk Phaethon fLyby ve dUst Science için Demonstration and Experiment of Space Technology’nin kısaltması) adlı yaklaşan bir Japonya Havacılık ve Uzay Araştırma Ajansı (JAXA) görevinden daha fazla yanıt gelebilir. Bu on yılın sonlarında, DESTINY+ uzay aracının Phaethon’un yanından geçerek kayalık yüzeyini görüntülemesi ve bu esrarengiz asteroitin etrafında var olabilecek tozları incelemesi bekleniyor.