APA 7: Göktaş, S. M. (2023, September 20). Güneş Sistemi. PerEXP Teamworks. [Article Link]
Güneş Sistemi’nin oluşumu, basitçe, kendi çekim gücü tarafından bir araya getirilen bir gaz ve toz bulutundan kaynaklanır. Ancak, bu karmaşık süreci daha ayrıntılı bir şekilde ele alırsak:
Milyonlarca yıl önce, uzayda devasa bir gaz ve toz bulutu vardı. Bu bulut, çeşitli nedenlerle, örneğin bir yakın yıldızın süpernova patlaması gibi dış etkenlerin etkisiyle yoğunlaşmaya başladı. Bulutun içindeki gaz ve toz, kendi çekim kuvvetleri tarafından merkezde bir araya getirildi. Bu süreç ilerledikçe, yoğunluğu artan ve sıcaklığı yükselen merkezde bir çekirdek oluştu. Bu çekirdek, içindeki gazın ve tozun sıcaklık ve basınç altında termonükleer füzyon reaksiyonlarına girmesine yol açtı. İşte bu an, Güneş’in doğuşu olarak kabul edilir. Güneş’in etrafındaki bu yeni doğan yıldız, çevresindeki malzemeyi sıkıştırmaya devam etti. Bu yoğunlaşma sırasında, dönme hareketi hızlandırdı ve bu da gezegenlerin oluşumunu başlattı.
Malzeme, açısal momentumun korunumu nedeniyle yıldızın etrafında dönmeye başladı. Topaklanma süreci hızlandıkça çarpışmalar daha sık hale geldi ve bu çarpışmalar sonucunda gezegenlerin öncüleri olan protoplanetler oluştu. Güneşe yakın olan bölgelerde bu protoplanetler zamanla Merkür, Venüs, Dünya ve Mars gibi katı yüzeyli gezegenlere dönüştü. Güneşe daha uzak bölgelerde ise gaz ve toz bulutundan oluşan devasa gaz devleri yani Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün gibi gezegenler meydana geldi. Bu gezegenleri sırasıyla ele alacak olursak:
Merkür
Güneş Sistemi’nin en iç gezegenlerinden biri olan Merkür, ilgi çekici özelliklere sahiptir. Öncelikle Merkür’ün yıllık dönemi, sadece 88 dünya günüdür, ve bu gezegenin bir güneşi tamamlama süresi sadece 59 dünya günüdür. Ancak bu sıkı dönemlere rağmen Merkür’ün yüzeyinde büyük değişiklikler yaşanmıştır. Birçok bilim insanı, Merkür’ün sıradışı büyük bir çekirdeğe sahip olmasının, tarihsel olarak büyük bir çarpışma sonucu üst katmanlarını kaybetmiş olabileceği teorisini desteklemektedir. Bir diğer teori ise Merkür’ün kendi yüzeyini zamanla erozyona uğratarak küçüldüğünü öne sürmektedir.
Merkür, Güneş’e son derece yakın bir konumda bulunduğundan, yoğun güneş rüzgarlarına maruz kalmaktadır ve bu nedenle herhangi bir atmosferi yoktur. Atmosferinin olmaması, gece ve gündüz sıcaklıkları arasındaki dramatik farkları açıklar. Gündüzleri sıcaklık 427 dereceye kadar çıkarken, geceleri -173 dereceye kadar düşebilir. Aynı zamanda, Merkür, Güneş Sistemi’nin en küçük gezegenlerinden biridir ve hatta bazı uydularından daha küçüktür. İç yapısı yaklaşık olarak %70 demir ve %30 silikatlardan oluşur.
Merkür, tarihsel olarak Newton’un klasik fiziği ile ilginç bir ilişkiye sahiptir. Gezegenin yörüngesindeki bazı sapmalar, Newton’un teorisindeki eksiklikleri gösterdi. Bu sapmaları açıklamak için başka bir gezegenin varlığı öne sürüldü ancak bu gezegen hiçbir zaman gözlemlenemedi. Bu gözlemler, bilim camiasında Newton’un teorisinin hatalı olabileceği tartışmalarını beraberinde getirdi. Tüm bunlara ek olarak Merkür, Güneş Sistemi’nin gizemli ve ilgi çekici bir gezegenidir. Hızlı hareketi nedeniyle Roma tanrısı Merkür’den adını almıştır ve tarih boyunca birçok uygarlık (Özellikle Sümerler) tarafından gözlemlenmiş ve incelenmiştir.
Venüs
Güneş Sistemi’nin ikinci gezegeni olan Venüs, çeşitli ilginç özelliklere sahiptir. Öncelikle, Güneş’e olan yakınlığına rağmen yüzey sıcaklığı olağanüstü yüksektir ve 400 derecenin üzerine çıkabilir. Bu sıcaklık rekoru, Venüs’ün kalın atmosferi tarafından etkilenir. Atmosferi Dünya’nın atmosferine kıyasla 93 kat daha kalındır ve karbondioksit, karbonmonoksit, sülfürik asit gibi sera gazlarını içerir. Bu gazlar, gezegeni bir battaniye gibi sarar ve güneş ısısını içerde hapseder.
Bununla birlikte, Venüs, Dünya’ya oldukça benzer bir yapıya sahiptir. Kütlesi Dünya’ya çok yakındır ve Venüs’ün bir yılı 225 dünya gününe eşittir. Ancak, ilginç bir şekilde, Venüs kendi etrafında bir turu tamamlamak için 243 dünya gününe ihtiyaç duyar. Ayrıca, Venüs, Güneş Sistemi’nde uydusu olmayan nadir gezegenlerden biridir.
Venüs’ün ismi, tarih boyunca farklı kültürlerde farklı isimlerle anılmıştır. M.Ö. 1400’lü yıllarda Babil yazıtlarında bu gezegenle ilgili ilk kayıtlara rastlanır. Ayrıca, Venüs diğer gezegenlere göre ters yönde döner, yani günün ters yönünde hareket eder. Ancak Venüs’ün yüzeyi hakkında çok fazla bilgiye sahip değiliz çünkü yüzeyine araçlar indirmek oldukça zordur. Bu nedenle iç yapısı hakkında kesin bilgilere sahip değiliz. Son olarak, Venüs’ün adı, Yunan mitolojisindeki aşk tanrısı Afrodit’in Latince çevirisinden gelmektedir.
Dünya
Üçüncü sırada yer alan gezegenimiz Dünya, bilinen tek yaşam barındıran yerdir. Ayrıca Güneş Sistemi’nin en büyük kütleye ve yoğunluğa sahip gezegenidir. Dünya, dört ana katmandan oluşur:
- Kabuk: Genellikle silikatlardan oluşan bu katman, Dünya’nın görece ince dış yüzeyini oluşturur.
- Manto: Kabuğa kıyasla çok daha kalın olan bu katman, akışkan lavlardan meydana gelir. Yer kabuğunun altında bulunur ve Dünya’nın içsel ısısını korur.
- Dış çekirdek: İç çekirdeği saran bu katman, akışkanlığı daha düşük olan bir yapıya sahiptir. Buradaki metallerin hareketi, Dünya’nın manyetik alanını oluşturarak gezegeni kozmik ışınlardan korur.
- İç çekirdek: Dünya’nın merkezinde yer alan bu katman, yüksek sıcaklıklara sahiptir (5000K ve üzeri), ancak ilginç bir şekilde katı halde bulunur. Bunun nedeni, yüksek basınç altında sıvılaşamamasıdır.
Dünya’nın yıl uzunluğu 365 gün 6 saattir ve bir günü 24 saattir. Bu, günlük dönüş hızımızın yıllık yörünge hızımızla tam olarak örtüşmemesinden kaynaklanır. Dünya’nın sıcaklığı, kalın bir atmosfere sahip olmasından dolayı nispeten sabit kalır ve ortalama olarak 14.7 derece sıcaklığa sahiptir. Atmosfer, gezegenimizi güneş ışınlarının zararlı etkilerinden korur ve yaşamın sürdürülmesi için önemlidir.
Mars
Dördüncü sırada bulunan gezegen, yüzeyinin metal oksitlerle kaplı olması nedeniyle kırmızı bir görünüme sahiptir. Atmosferi oldukça incedir ve çoğunlukla karbondioksit içerir. Bu gezegenin kutup bölgelerinde ise Dünya’daki gibi buzullar vardır, ancak bunlar su buzu yerine karbondioksit buzudur, bu yüzden “Kuru buz” olarak adlandırılır. Bu gezegen, insan kolonileri kurmak için en olası adaylardan biridir ancak maalesef manyetik bir alanı olmadığı için kozmik ışınlara karşı savunmasızdır.
Atmosferi çok ince olduğu için sıcaklığı iyi tutamaz, bu da büyük sıcaklık farklarına yol açar. Yüzey sıcaklıkları genellikle -140 ila 20 derece arasında değişir. Bu gezegen, bir yılı tamamlamak için 687 gün ve bir günü Dünya’dakine oldukça yakındır. Adını, Roma mitolojisindeki savaş tanrısı Mars’tan almıştır.
Karasal gezegenlerden sonra Güneş’e daha uzak bir bölgede oluşan gaz devleri, hidrojen ve helyum gibi uçucu gazları çekirdeklerinin çevresinde toplayarak büyük hacimlere ulaşabilmişlerdir. Bu gaz devleri sırasıyla Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün olarak adlandırılır ve son ikisine düşük sıcaklıkları nedeniyle “Buz devleri” denir.
Jüpiter
Güneş Sistemi’nin tahtını kaplayan dev gezegen, Dünya’nın 1320 katı hacmiyle korkunç bir büyüklüğe sahiptir. Bir yılını tamamlamak için 4,333 gün ve bir gününü sürdürmek için ise sadece 9 saat harcar. Ancak, Jüpiter’in özelliği katı bir zemine sahip olmamasıdır; tamamı gazdan oluşur.
Yüzeyi tamamen gazdan oluşan bu devasa gezegenin yapısı yaklaşık olarak %89 hidrojen, %10 helyum, %0,3 metan ve diğer ağır elementlerden oluşan bir karışımdır. Güneş’e görece uzak olmasına rağmen Jüpiter’in atmosfer sıcaklıkları 400 derecenin üzerine çıkabilir. Bu neden olur bilinmemekle birlikte bazı teoriler yüksek kütlesi sebebiyle çekirdeğinde normalde gaz (Aynı zamanda ametal) olan hidrojenin metalik bir formda olabileceğini ve hatta sıvılaşabileceğini öne sürer.
Jüpiter, Güneş Sistemi’nde en fazla sayıda uydusu olan gezegendir. Toplamda 79 uyduya sahiptir, bunların en büyükleri sırasıyla Ganymede, Callisto, Io ve Europa’dır. Ganymede, Güneş Sistemi’nde bilinen en büyük dokuzuncu cisimdir ve aynı zamanda kendi manyetik alanına sahip tek uydudur. Jüpiter, adını Roma mitolojisinin en büyük tanrısı olan Jüpiter’den almıştır.
Satürn
Jüpiter’den sonra gelen Güneş Sistemi’nin ikinci devi olan Satürn, benzersiz bir özelliğiyle ünlüdür: devasa halkalara sahip olması. Bu halkalar, genellikle su buzundan oluşur ve Satürn’ün etrafında başlar ve inanılmaz uzaklıklara, yaklaşık 480.000 kilometreye kadar uzanır. Ancak ilginçtir ki, bu halkaların kalınlığı yalnızca birkaç yüz metreyi geçmez.
Satürn’ün halkaları, uzaktan bir çizgi gibi görünse de, aslında milyonlarca küçük göktaşı ve su buzundan oluşmuştur. Bu göktaşları ve buz parçaları, Satürn’ün çevresinde dönerken etkileyici halkaları oluştururlar.
Satürn’ün yılı yaklaşık olarak 10,759 gün sürer ve bir günü ise sadece 10 saat kadar kısa bir sürede tamamlanır. Satürn, muazzam bir uydu koleksiyonuna sahiptir, yaklaşık 82 uyduya ev sahipliği yapar, ancak bunların sadece 13’ünün çapı 50 kilometreden daha büyüktür.
Yapısal olarak, hidrojen ve helyum gibi gazlardan oluşur, benzer şekilde Jüpiter’de olduğu gibi Satürn’de de metalik hidrojen bulunur. Satürn’ün adını, Roma mitolojisinin tarım tanrısı olan Satürn’den alır.
Uranüs
Uranüs, Güneş Sistemi’nde Jüpiter ve Satürn’e göre daha küçük bir gezegendir ve oldukça alışılmadık bir özelliğe sahiptir: Eksen eğikliği yaklaşık 98 derecedir. Diğer gezegenlerin çoğu nispeten dik eksenlere sahipken, Uranüs yana yatık bir şekilde döner. Ayrıca, dönüş ekseninde ilginç bir şekilde ince bir halka da taşır. Bu garip eksen eğikliği ve ince halka yapısı Uranüs’ü diğer gezegenlerden ayıran özelliklerdir.
Uranüs’ün bir yılı yaklaşık olarak 30,687 dünya günü sürerken, bir günü sadece 17 saat kadar kısadır. Bu gezegenin bileşimi çoğunlukla hidrojen ve helyumdan oluşur ancak su ve amonyak gibi diğer maddeler de daha düşük oranlarda bulunur. Uranüs’ün tamı tamına 27 uydusu bulunur. Uranüs, ismini Yunan mitolojisinde göklerin ve yerin koruyucusu olan Uranüs isimli tanrıdan almıştır.
Neptün
Güneş Sistemi’nin sonuncu sakin gezegeni, mavi renkli bir güzellik olan Neptün’dür. Bu gezegen, Uranüs gibi bir buz devi olarak kabul edilir. İncelemeler hidrojen kabuğunun altında su buzundan oluşan bir çekirdeğe sahip olduğunu göstermektedir.
Neptün’ün yılı oldukça uzun bir süre olan 60,190 dünya günüdür ve bir günü sadece 16 saat kadar kısa bir sürede tamamlanır. Bu gezegen, yapısal olarak Uranüs’e oldukça benzemektedir.
Neptün’ün keşfi oldukça ilginç bir hikayeye sahiptir. Bilim insanları, Newton’un yörünge kanunlarını Uranüs’e uyguladıklarında Uranüs’ün beklenen konumunun dışında olduğunu fark ettiler. Bu gözlem, Uranüs’ün yörüngesindeki anormal sapmaları gösterdi. Bu durum Güneş Sistemi’nde başka bir gezegenin varlığını işaret ediyormuş gibi görünüyordu. Bilim insanları bu varsayımsal gezegeni matematiksel hesaplamalarla tahmin ettiler ve doğru yerde, doğru boyutta buldular. Bu keşif Neptün gezegeninin resmi olarak tanıtılmasına yol açtı. Neptün rengi nedeniyle Roma deniz tanrısı Neptün’den adını almıştır.
