Satürn ’ün Radyasyon Kuşakları Nasıl Oluştu?

25


BAS, Lowa Üniversitesi ve GFZ Alman Jeoloji Araştırma Merkezi’nden uluslararası bilim insanları ekibi, Satürn gezegeninin etrafında radyasyon kuşaklarının nasıl oluştuğunu açıklayan yeni bir yöntem keşfetti.

Satürn’ün ve Dünya’yı da içeren diğer gezegenlerin etrafında, enerji yüklü parçacıklar manyetik alanda sıkışıp kalır. Bu enerji parçacıkları burada, elektronların ışığın hızına yakın olarak hareket ettiği radyasyon kuşakları olarak bilinen Dünya’nın etrafındaki Van Allen kuşakları gibi, gezegenin yakınında halka şeklinde bölgeler oluştururlar.

13 yıl boyunca Satürn’ün yörüngesinde bulunan NASA Cassini uzay aracı tarafından toplanan veriler, BAS bilgisayar modeliyle birleştiğinde bu hızlı hareket eden elektronların davranışları hakkında yeni bilgiler edinilmiştir. Bu keşif, uzay bilimcileri arasında, elektronları Satürn’ün radyasyon kemerlerinde bu tür aşırı enerjilere hızlandırmaktan sorumlu mekanizmalarla ilgili olarak kabul edilen görüşü bozuyor.



Satürn’ün etrafındaki elektronların, radyal difüzyon adı verilen bir işlemle aşırı yüksek enerjilere hızlandırıldığı, elektronların tekrar tekrar gezegene doğru sürüklendiği ve enerjilerini arttıracağı varsayılmıştır. Elektronları hızlandırmanın alternatif bir yolu, Dünya ve Jüpiter çevresinde koro dalgalarıyla olduğu gibi, plazma dalgalarıyla etkileşimleridir. Satürn’ün etrafında, Koro dalgaları etkisiz olarak reddedildi ancak yazarlar; Satürn’ün eşsiz ortamında, Z-modu dalgası olarak adlandırılan ve son derece önemli başka bir plazma dalgası şekli olduğunu keşfettiler.

İngiliz Antarktika Araştırması baş yazarı Dr. Emma Woodfield’a göre:

“Bu araştırma gerçekten heyecan verici çünkü Satürn’ün etrafındaki radyasyon kuşağındaki yüksek enerji elektronlarının, her zaman radyal difüzyondan kaynaklandığı varsayıldı. Daha önce kimsenin bilmediği bir radyasyon kuşağı oluşturmanın farklı bir yolunu belirledik.

  Venüs’ün Değişken Hava Koşulları, Gezegenin Günlerinin Süresini Değiştiriyor

“Bu çalışma bize radyasyon kayışlarının Güneş sistemi üzerinde nasıl çalıştığını daha iyi anlamamızı sağlıyor ve modelleyicilerin uzay havasını Dünya’da daha doğru tahmin etmelerine yardımcı olacak ve böylece hem astronotları hem de uyduları radyasyon tehlikelerinden koruyacak.”

Emma Woodfield şöyle devam ediyor:

““Satürn, bu dalgaların büyük çaptaki elektronlara neler yapabildiğini gerçekten test etmek için bize bol Z-modu dalgaları fırsatı verdi.”

“Bazı insanlar, gezegenlerin boş uzaydan geçen soğuk kaya parçaları olduğunu düşünürler ancak her gezegenin uzaydaki parçacıklarla etkileşime girmesi karmaşık, eşsiz ve zariftir ve onları incelemek, kendi gezegenimiz ve nadir görülen olağanüstü olaylar hakkında bize bilgi verebilir.”

GFZ Alman Jeoloji Araştırmaları Merkezi’nden Yuri Shprits şöyle diyor:

“Bence dış gezegenlerin aşırı radyasyon ortamlarını anlamak en önemli şey. Bu çalışmalar bize, karasal uzay havasının olası aşırılıklarını değerlendirmek ve Güneş sistemimizin (gezegenlerin) ötesinde gezegenler etrafında hangi uzay hava koşullarının olabileceğini anlamak için eşsiz bir fırsat sunuyor. ”

Ekip; Z-modu dalgaları ile elektron hızlanmasının, Satürn’ün radyasyon kuşağında bulunan elektronları radyal difüzyondan daha hızlı hale getirdiği ve her iki mekanizmanın da Satürn’deki radyasyon kuşağını korumak için birlikte çalışacağı sonucuna varmıştır.

Kaynak: http://www.bizsiziz.com/a-new-way-to-create-saturns-radiation-belts/

https://www.nature.com/articles/s41467-018-07549-4

Çeviri: Simge Kara