Uzaktaki ‘uzay kardan adamı’, bazı hareketsiz derin uzay nesnelerinin nasıl ‘buz bombalarına’ dönüştüğünün gizemini çözüyor

Uzay kardan adamı olarak adlandırılan bir nesneden başlayarak, bilim adamlarının güneş sisteminin en uzak noktalarında bulunan uzak nesneler hakkında bildiklerini düşündükleri yeni bir çalışma, sarsılıyor.

Brown Üniversitesi ve SETI Enstitüsü’nden araştırmacılar, resmi olarak Kuiper Kuşağı Nesnesi 486958 Arrokoth olarak adlandırılan ve bir kardan adama benzeyen çift loblu nesnenin, nesnenin milyarlarca yıl önce ilk oluştuğu andan itibaren derinlerde depolanmış eski buzlara sahip olabileceğini keşfetti. Ancak bu, bulgularının sadece başlangıcı.

Kuyruklu yıldızların nasıl evrimleştiğini incelemek için geliştirdikleri yeni bir modeli kullanan araştırmacılar, bu azim becerisinin Arrokoth’a özgü olmadığını, güneş sisteminin en dış bölgelerinde yer alan ve geçmişi çok eskilere dayanan Kuiper Kuşağı’ndaki birçok nesnenin de bulunduğunu öne sürüyorlar. Güneş sisteminin yaklaşık 4,6 milyar yıl önce oluştuğunu gösteren buzlar, bunların oluşturduğu antik buzları da içeriyor olabilir.

Brown’dan gezegen bilimci Sam Birch, “Burada, çalışmamızda oldukça basit bir matematiksel modelle, bu ilkel buzları bu nesnelerin iç derinliklerinde çok uzun süre kilitli tutabileceğinizi gösterdik” dedi. makalenin ortak yazarları. “Topluluğumuzun çoğu bu buzların çoktan kaybolması gerektiğini düşünüyordu, ancak şimdi durumun böyle olmayabileceğini düşünüyoruz.”

Huş ağacı işi anlatıyor dergide İkarus SETI Enstitüsü’nde kıdemli araştırma bilimcisi olan ortak yazar Orkan Umurhan ile birlikte.

Şimdiye kadar bilim insanları bu uzay kayalarının üzerindeki buzlara zamanla ne olacağını anlamakta zorlanıyordu. Çalışma, karbon monoksit kadar sıcaklığa duyarlı buzların ömrünü hesaba katamayan, yaygın olarak kullanılan termal evrim modellerine meydan okuyor. Araştırmacıların çalışma için oluşturduğu model bu değişimi açıklıyor ve bu nesnelerdeki yüksek derecede uçucu buzların önceden düşünülenden çok daha uzun süre ortalıkta kaldığını öne sürüyor.

“Temel olarak Arrokoth’un çok soğuk olduğunu ve daha fazla buzun süblimleşmesi veya içindeki sıvı fazı atlayarak doğrudan katıdan gaza geçmesi için, ilk önce süblimleştirdiği gazın gözenekli kısmı boyunca dışarı doğru hareket etmesi gerektiğini söylüyoruz. süngerimsi bir iç kısım var” dedi Birch. “İşin püf noktası şu ki, gazı hareket ettirmek için aynı zamanda buzu da süblimleştirmeniz gerekiyor, dolayısıyla elde edeceğiniz şey bir domino etkisi: Arrokoth’un içinde hava soğur, buz daha az süblimleşir, daha az gaz hareketi olur, daha da soğur vb. Sonunda her şey etkili bir şekilde kapanıyor ve elinizde yavaşça damlayan gazla dolu bir nesne kalıyor.”

Çalışma, Kuiper Kuşağı nesnelerinin hareketsiz “buz bombaları” gibi davranabileceğini, yörünge değişimleri onları güneşe yaklaştırıncaya ve ısı onları kararsız hale getirene kadar milyarlarca yıl boyunca içlerindeki uçucu gazları koruyabileceğini öne sürüyor. Bu yeni fikir, Kuiper Kuşağı’ndaki bu buzlu nesnelerin güneşe ilk yaklaştıklarında neden bu kadar şiddetli bir şekilde patladığını açıklamaya yardımcı olabilir. Bir anda içlerindeki soğuk gaz hızla basınçlanır ve bu cisimler kuyruklu yıldızlara dönüşür.

Birch’in makalenin ortak yazarı Umurhan, “Önemli olan, insanların bu çok soğuk ve eski nesneler için onlarca yıldır varsaydığı fiziksel modeldeki derin bir hatayı düzeltmiş olmamızdır” dedi. “Bu çalışma, kuyruklu yıldızın iç evrimi ve aktivite teorisinin yeniden değerlendirilmesi için ilk adım olabilir.”

Çalışma, toplamda mevcut tahminlere meydan okuyor ve kuyruklu yıldızların doğasını ve kökenlerini anlamak için yeni yollar açıyor. Birch ve Umurhan, NASA’nın 67P/Churyumov-Gerasimenko kuyruklu yıldızından en az 80 gram yüzey malzemesi elde etme ve analiz için Dünya’ya gönderme amaçlı Kuyruklu Yıldız Astrobiyoloji Keşif Numune İadesi (CAESAR) misyonunda ortak araştırmacılardır.

Bu çalışmanın sonuçları, CAESAR’ın keşif ve örnekleme stratejilerine rehberlik ederek, kuyruklu yıldızın evrimi ve faaliyetlerine ilişkin anlayışımızı derinleştirmeye yardımcı olabilir.

“Dış güneş sisteminin her yerinde küçük cisimler halinde kilitlenmiş bu ilkel malzemelerden oluşan devasa rezervuarlar olabilir; bunlar bizim onları gözlemlememiz için patlamayı bekleyen veya biz onları alıp eve getirene kadar derin dondurucuda bekleyen malzemeler. Dünya,” dedi Birch.