Uranüs Gezegeni

Yazıyı Sosyal Medya Hesaplarında Paylaş

Adını Gökyüzünün Yunan Tanrısından alan Uranüs, bir gaz devi ve Güneş’e uzaklık bakımından yedinci gezegendir. Aynı zamanda Jüpiter ve Satürn’ün ardından Güneş Sistemimizdeki en büyük üçüncü gezegendir. Diğer gaz devleri gibi, birçok uydusu ve bir halka sistemi vardır. Temel olarak katı bir çekirdeği çevrelediğine inanılan gazlardan oluşuyor.

Gece iyi bir görüş açısı olan ve ışık kirliliğinin olmadığı bir yer bulabilirseniz, teleskopsuz olarak Uranüs’ü görebilirsiniz. Sadece doğru koşullar ve nereye bakacağınızı bilirseniz bu durum geçerli. 18 yüzyıla kadar gezegenin sadece bir yıldız olduğu düşünülüyordu. . O zamandan sonra, gezegenin uyduları, halka sistemi ve gizemli doğası anlaşılmaya başlandı. Yazımızın devamında Uranüs gezegeni hakkında bilgi vermeye çalışacağız.

 

Uranüs Gezegeni’nin Özellikleri

Uranüs Yüzeyi, Boyutları ve Kütlesi

Dünya ile uranüs kıyaslaması
Dünya ile Uranüs kıyaslaması

Uranüs mavi-yeşil renktedir.  Gezegene genellikle bir buz devi adı verilir, çünkü kütlesinin yüzde 80’i veya daha fazlası bir su, metan ve amonyak buzundan oluşan bir sıvı karışımından oluşur.

  • Uranüs’ün çapı 51.184 km’dir ve Dünya yarıçapının 4 katıdır.

  • 68×1025 kg ağırlığında olan Uranüs, Dünya ile kıyaslayacak olursak kütle bakımından Dünya’nın 14.5 katıdır.

  • Ayrıca 8.1×109 km2‘lik yüzey alanına sahiptir. Yüzey alanı bakımından da Dünya’nın 16 katıdır.

  • Uranüs bir gaz devi gezegeni olduğundan dolayı, önemli ölçüde büyük bir hacme sahiptir. Hacmi 6.833×1013 km3’tür ve yaklaşık olarak Dünya hacminin 63 katıdır.

Uranüs İç yapısı

Uranüs iç yapısı
Uranüs iç yapısı

Uranüs’ün iç kısmının iki katmandan oluştuğu düşünülmektedir. Bir çekirdek ve manto. Mevcut modeller, çekirdeğin temel olarak kaya ve buzdan oluştuğunu ve Dünya kütlesinin yaklaşık olarak 55 katı olduğunu göstermektedir. Gezegenin mantosunun 8,01 x 1024 kg veya Dünya kütlesinin yaklaşık 13,4 katı olduğuna inanılıyor. Ayrıca manto, su, amonyak ve diğer uçucu elementlerden oluşur. Uranüs’ün mantosunu Jüpiter ve Satürn’ünkilerden ayıran, geleneksel anlamda olmasa da buzlu olmasıdır. Manto 5,111 km kalınlığındadır.

Uranüs’ün iç yapısının diğer gaz devlerine göre en ayırt edici özelliklerinden biri, güneşten aldığı enerjiden daha fazla enerji yaymamasıdır. Uranüs’e çok benzeyen Neptün’ün bile, Güneş’ten aldığı ısının yaklaşık 2.6 katını yaydığı göz önüne alındığında, bilim adamları Uranüs’ün ürettiği düşük ısı ile çok ilgileniyorlar. Bu fenomen için iki popüler teori vardır. Birincisi, Uranüs’ün, büyük bir cisim tarafından vurularak koruduğu ısının çoğunu uzaya yaymış olabileceği. İkinci teori, iç ısının gezegenin yüzeyine ilerlemesini önleyen bir engel olduğunu iddia ediyor.

Atmosfer ve İklim

Uranüs atmosferi

Dünyada olduğu gibi, Uranüs atmosferi sıcaklık ve basınca bağlı olarak katmanlara ayrılır. Diğer gaz devleri gibi gezegenin de katı bir yüzeyi yoktur. Uranüs’ün atmosferi üç katmana ayrılabilir.

Troposfer: İlki, yüzeyin 300 km altı ve yüzeyin 50 km üstündeki aralıkta kalan troposferdir. Troposfer, Uranüs’ün atmosferindeki en yoğun katmandır. Buradaki sıcaklık, en tabanda 46.85 C°, en yüksekte -220 °C’dir.Bu en yüksek bölgedeki düşük sıcaklık Güneş Sistemi’ndeki en soğuk bölgedir. Troposferin içinde bulut katmanları vardır. En düşük basınçta su bulutları, üzerlerinde amonyum hidrosülfür bulutları vardır. Amonyak ve hidrojen sülfür bulutları sonra gelir. Son olarak da ince metan bulutları en üste çıkar. Troposfer, kuvvetli rüzgarlar, parlak bulutlar ve mevsimsel değişimler sergileyen atmosferin dinamik bir parçasıdır.

Stratosfer: İkinci katman, 50 km ile 4000 km arasında kalan stratosferdir. Stratosferde, sıcaklıklar üst seviyede -220 ° C ile tabanında 527-577 °C arasında değişmektedir. Stratosfer, gezegenin donuk görünümüne katkıda bulunan etan içerir. Asetilen ve metan da mevcuttur ve gazlar stratosferin ısınmasına yardımcı olur.

Termosfer: En dıştaki katman olan termosfer ve korona, Yüzey’den 4.000 km uzaklıktan başlar ve 50.000 km’ye kadar çıkabilmektedir. Bu bölge 577 °C’lik bir sıcaklığa sahip olsa da, bilim adamları sebebinin ne olduğunu tam olarak bilmiyorlar. Uranüs’ün Güneş’e mesafe olarak çok uzak olmasından dolayı, Güneş’ten gelen ısı miktarı bu kadar yüksek sıcaklıklar üretmek için yetersizdir.

Uranüs’ün bulutlarındaki metanın, spektrumun kırmızı ucundaki renkleri emmesi ve spektrumun mavi-yeşil ucundaki ışığı yansıtması daha olasıdır. İşte bu yüzden Uranüs’ün mavi rengi vardır.

Manyetik alan

Voyager 2’nin gelmesinden önce Uranian manyetosferinde hiçbir ölçüm yapılmamıştı , bu yüzden doğası gizemli kalmıştı. 1986’dan önce, bilim adamları Uranüs’ün manyetik alanının güneş rüzgarıyla aynı hizada olmasını bekliyorlardı. Voyager 2 uzay aracı, Ocak 1986’da Uranüs’e ulaştı. Ölçümler, manyetik eksenle, dönme ekseninin beklenmedik derecede büyük 59°’lik bir açı yaptığını gösteriyordu. Gezegen’in manyetik alan kuvvetiyse beklendiği gibiydi.

Ancak Uranüs’te tam olarak neler olup bittiğini bilmek zor, çünkü elimizdeki tek yakın çekim gözlemler Voyager 2 uzay aracının çekimleri.

Eksen eğimi

Uranüs mevsimsel değişim
Uranüs mevsimsel değişim

Dünyanın ekseni yaklaşık olarak 23,5 derece eğiktir. Bu yüzden dünyada mevsimler yaşanmaktadır. Fakat Uranüs’ün eksen eğimi inanılmaz boyutlardadır. Uranüs’ün ekseni, Güneş’in yörüngesel düzlemine kıyasla 98 derecelik bir açıyla eğilir.

Uranüs gündönümleri noktasında, bir kutup sürekli olarak Güneş’e, diğeri ise tam tersi yöne, boşluğa bakar. Uranüs yüzeyinin sadece ince bir şeridi her tür gece/gündüz döngüsünü yaşayabilir. Uranüs’ün kutupları 42 yıl boyunca güneş ışığı alıyor ve gündüzleri yaşıyor.Hemen ardından 42 yıl boyunca güneş ışığı alamıyor ve gece yaşanıyor. Yani Uranüs’ün kutuplarından 42 yıl gece-42 yıl gündüz yaşanır. Uranüs’teki ekinoksun olduğu zaman boyunca, gezegenin ekvatoru Güneşe dönük oluyor. Bu yüzden Dünya’da olduğu gibi gündüz/gece döngüleri yaşanabiliyor.

Uranüs’ün eksen eğiminin bu denli fazla olmasına neyin sebep olduğu tam olarak bilinmiyor. Gök  bilimciler milyarlarca yıl önce büyük bir protoplanetin(Protoplanet teorisine göre, yıldız oluşum diskindeki türbülanslar, ön gezegen veya gezegenimsi diyebileceğimiz yapıları meydana getirir. Bu yapılar, zamanla çevrelerindeki gaz ve tozu bünyelerinde toplayarak gezegenlere dönüşürler.) Uranüs’e çarptığını düşünüyor. Bu çarpışma sonucu eksen eğimi yaşandı.

 

Uranüs Gezegeni’nin Yörüngesi

(Not: AB, Astronomik birimdir. Bir astronomik birim Güneş’in merkeziyle Dünya’nın merkezi arasındaki uzaklıktır.)

  • Uranüs gezegeni Güneş’ten uzaklığı ortalama 2.870.972.200 km’dir. Dünya ile kıyaslandığında 191 AB katıdır.
  • Güneşe en yakın olduğu konumdaki uzaklığı(Bu duruma Perihelion, Periapsis yada Günberi denir) ise 2.735.560.000 km’dir. Yani Dünya’nın 18.60 AB katıdır.
  • Güneşe en uzak olduğu konumdaki uzaklığı da(Bu duruma Afelion, Apoapsis yada Gönöte denir) 3.006.390.000 km’dir. Yani Dünya’nın 19.76 AB katıdır.

 

Uranüs’ün kendi etrafındaki dönme süresi 17 saat 14 dakikadır. Tüm dev gezegenlerde olduğu gibi, üst atmosferi de dönme yönünde kuvvetli rüzgarlar yaşıyor. Yaklaşık 60 derece güney gibi bazı enlemlerde, atmosferin görünür özellikleri çok daha hızlı hareket eder ve 14 saat gibi kısa bir sürede tam bir dönüş yapar.

Ayrıca Uranüs, Güneş çevresinde bir turunu ortalama 6.8 km/s’’lik yörünge hızıyla 84 yılda tamamlamaktadır.

 

Uranüs Gezegeni’nin Uyduları

Uranüs, daha büyük uydular, iç uydular ve düzensiz uydular olmak üzere 27 bilinen uyduya sahiptir. Bu uyduların isimleri Shakespeare ve Alexander Pope’nin eserlerinde bulunan karakterlerden almaktadır. Beş ana uydu Miranda, Ariel, Umbriel, Titania ve Oberon’dur. Uranüs uydu sistemi dev gezegenlerin arasında en az kütleli uydulara sahip sistemdir. Beş ana uydunun toplam kütlesi, yalnızca Triton’un( Neptün’ün en büyük uydusu) kütlesinin yarısından azdır.

Uranüs’ün tüm büyük uyduları, neredeyse eşit miktarda buz ve kayadan oluşmaktadır. Miranda uydusu bunu dışında tutulabilir. Çünkü Miranda uydusundaki buz miktarı kayadan çok daha fazladır.

Uydulardaki buz bileşenleri amonyak ve karbondioksit içerir. Kayalık malzemenin organik bileşeninin ise karbonlu malzemeler olduğuna inanılmaktadır. Bileşimlerin kayalık bir çekirdeği çevreleyen buzlu bir manto ile evrimleştiği düşünülmektedir.

Titania ve Oberon uydularında çekirde-manto sınırında sıvı su okyanuslarının olabileceğine inanılmaktadır. Ayrıca yüzeyleri çok fazla kraterlidir. Ariel en az kraterli, genç yüzeye sahipken, Umbriel en yaşlı ve en kraterli uydudur.

Uranüs’ün 13 iç uydusu olduğu bilinmektedir. Gezegene uzaklık sırasına göre bunlar; Cordelia, Ophelia, Bianca, Cressida, Desdemona, Juliet, Portia, Rosalind, Cupid, Belinda, Perdita, Puck and Mab’dır. 162 km uzaklıktaki Puck, Uranüs iç uydularının en büyüğüdür. Bu 13 iç uydudan yalnızca Puck ve Mab Voyager 2 tarafından görüntülenebilmiştir.

Tüm iç uydular karanlık gök cisimleridir. İç uydu sistemi kaotik ve görünüştü dengesizdir. Bilgisayar simülasyonları önümüzdeki 100 milyon yıl içerisinde, Desdemona ve Cressida yada Juliet arasında çarpışma olabileceğini gösteriyor.

Oberon uydusundan çok daha uzak bir mesafede 9 düzensiz uydu olduğu tespit edilmiştir. Bu uydular muhtemelen Uranüs çekiminin etkisiyle yörüngeye girmişlerdir. Uranüs’ten uzaklık olarak sıralarsak bu uydular; Francisco, Caliban, Stephano, Trincutio, Sycorax, Margaret, Prospero, Setebos ve Ferdinard’dır.

 

Uranüs Gezegeni’nin Halkaları

Uranüs halkaları
Uranüs halkaları

Satürn ve Jüpiter’de olduğu gibi Uranüs gezegeninde de bir halka sistemi mevcuttur. Ancak diğerlerinden farklı bir şekilde bu halkalar, mikrometrelerden metrelere kadar değişen büyüklükte koyu renkli parçacıklardan oluşur. Bu sebeple Satürn’deki halkalar kadar ayırt edilemezler. Halen en belirgin epsilon halkası olan 13 ayrı halka bilinmektedir. Bu halkalardan iki tanesi çok dardır. Bunun haricindeki halkalar genellikle birkaç kilometre genişliğindedir.

Halkaların çok genç olduğu tahmin edilmektedir ve Uranüs ile birlikte oluşmadığına inanılıyor. Halkalardaki maddelerin yüksek hızla çarpışan uyduların kalıntıları olabilir.

Halka sisteminin bilinen en eski gözlemleri, 10 Mart 1977 yılında Kuiper Gözlemevi’nde James L. Elliot, Edward W. Dunham ve Jessica Mink tarafından yapılmıştır. Gezegenin etrafından 5 halka olduğu gözlemlediler ve daha sonra bu gözlemlere 4 halka daha eklediler.

Voyager 2 uzay aracı 1986 yılında Uranüs’ü geçtiğinde doğrudan bu halkaları görüntüledi ve bu halkaların sonunda 2 ek soluk halka tespit etti. Böylece bilinen halka sayısı 11’e çıkmış oldu. Aralık 2005 yılında Hubble Uzay Teleskobu daha önce bilinmeyen 2 halka daha keşfetti. Böylece bilinen toplam halka sayısı 13’e çıktı.En dıştaki halka Uranüs’e diğer halkalardan çok daha uzakta olduğu için dış halka olarak nitelendirildi. Uranüs halkaları gezegenin merkezinden yaklaşık 38.000 km uzaklıkta başlayıp, yaklaşık 98.000 km’ye kadar uzanıyorlar.

Nisan 2006 yılında Keck Gözlemevi’ndeki halka görüntüleri dış halkaların renklerini belirtti. En dıştaki mavi, diğeri kırmızıydı. Buna karşın Uranüs’ün iç halkaları gri görünürler. Mavi renk görünümüyle ilgili bir görüş, bunun sebebinin mavi ışığı saçacak kadar küçük su buzu parçacıklarından oluştuğunu söylemekte.

 

Uranüs Gezegeni’nin Gözlem Tarihi

Gece iyi bir görüş açınız varsa ve ışık kirliliğinin olmadığı bir yer bulabilirseniz, teleskopsuz olarak Uranüs’ü görebilirsiniz. Sadece doğru koşullar ve nereye bakacağınızı bilirseniz bu durum geçerli. Binlerce yıldır, eski medeniyetlerdeki alimler ve astronomlar tam olarak bunu yapıyordu. Fakat sadece iğne ucu kadar küçük bir ışık haznesi olduğu düşünüldüğünde, Uranüs’ün sadece bir yıldız olduğu düşünülüyordu.

  • Ancak 18. Yüzyıla gelindiğinde, 13 Mart 1781 yılında, İngiliz astronom Sir William Herschel gezegeni kendi geliştirdiği teleskop ile gözlemledi. Bu noktana itibaren Uranüs yedinci gezegen ve Güneş Sistemi’nin üçüncü gaz devi olarak kabul edild.

  • Uranüs’ün ilk biri tarafından farkedilmesi Klasik Antik Çağ’a kadar dayandığı düşünülmektedir. M.Ö. 2. Yüzyılda, Yunan astronom Hipparchos(aynı zamanda matematikçi ve trigonometri kurucusu), gezegeni gözlemledi ve bir yıldız olduğunu söyledi ve kataloğa bu şekilde kaydetti.

  • 1690 yılında İngiliz astronom John Flamsteed gezegeni altı kez gözlemledi ve Toros takımyıldızından bir yıldız olarak kayıtlara kaydetti.

  • Yüzyılın ortalarında Fransız astronom Pierre Lemonnier de Uranüs’ü çok kez gözlemledi fakat Flamsteed gibi yıldız olarak kayıtlara geçirdi. Fakat William Herschel’in 13 Mart 1781 yılında evinden yaptığı gözlem ile Uranüs’ün gerçek doğası ortaya çıkmaya başladı. Gözlemlediği nesne hakkındaki ilk raporu 26 Nisan 1781 yılında kaydedildi. İlk olarak, gezegeni, “bulutsu bir yıldız veya belki de bir kuyruklu yıldız” olarak nitelendirdi.

  • Herschel’in gözlemleri diğer astronomları bu gök cismini incelemeye teşvik ettei. Johann Elert Bode gibi astronomlar, neredeyse dairesel bir yörüngede dönen gezegen olduğu sonucuna varacaklardı. 1783 yılında Herschel, bu gök cisminin bir gezegen olduğunu kabul etti.

  • İngiltere’de yaşadığı için Herschel yıldıza Kral George adındna esinlenerek Georgium Sidus adını vermek istedi. Fakat İngiltere’de popüler bir isim olmasına rağmen uluslararası camiada kabul görmeyebilirdi. Diğer gezegenlerin isimlendirmelerinde olduğu gibi Yunan ve Roma tanrılarının isimlerinin verilmesi geleneğini devam ettirmek istedi. Buna uygun olarak Bode, 1782 tarihli bir makalede Uranüs adını önerdi.

 

Uranüs Gezegeni ile İlgili Araştırmalar ve Görevler

Voyager-2
Voyager-2

Uranüs özelinde herhangi bir uzay görevi yapılmamıştır. Uranüs ile ilgili bildiklerimiz yalnızca Voyager 2 uzay aracını bize verdiği bilgilerden ibaret. 1989 yılında NASA’nın göndermiş olduğu Voyager 2 uzay aracı Uranüs ile karşılaştı. 1977 yılında başlatılan Voyage 2, Neptün’ü ziyaret etmeden önce 24 Ocak 1986 yılında Uranüs’ün 81500 km uzağından geçti. Uzay aracı Uranüs’ün atmosfer yapısı, kimyasal bileşenleri, eksen eğikliği gibi kriterleri ölçümledi. En büyük 5 uydusunu ayrıntılı bir şekilde inceledi ve Uranüs’ün 10 tabe daha uydusunu keşfetti. Uranüs’ün bilinen 9 halkasının tümünü inceledi ve iki tane halka daha keşfetti.

Voyager 2 uzay aracından önce gönderilen Voyager 1, Uranüs’ü ziyaret edememiştir. Çünkü NASA, Satürn’ün uydusu Titan’ın araştırılmasına öncelik vermiştir.

Astronomlar, Cassini uzay aracının Satürn’den Uranüs’e gönderme ihtimali üstünde tartıştılar. Ancak Satürn’den Uranüs’e gitmesi yaklaşık olarak 20 yıl alacaktı ve Satürn atmosferinde imha olma olasılığı vardı. Bu yüzden bu görevden vazgeçilmiştir.

Uranüs araştırması için birçok öneri sunulmuştur. Fakat çoğu başka öncelikler yüzünden bekletilmektedir. Örneğin 2011 yılında Planetary Science Decadal Survey tarafından 13 yıllık bir Uranüs keşif gezisi önerilmiştir. Ancak bunun Mars gibi gezegenlerin incelenmesine daha çok öncelik verildiği için, bu çalışma daha düşük öncelikli olarak değerlendirilmiş ve ertelenmiştir.

Birleşik Krallık ve Mullard Uzay Bilimleri Laboratuvarı bilim insanları, Uranüs’e NASA-ESA ortak görevi önerdiler. Bu görev 2022 yılına kadar ortak bir misyon olarak değerlendirilecek ve maliyeti yaklaşık 470 milyon Euro olduğu düşünülüyor.

 

Uranüs Gezegeni ile İlgili Diğer Gerçekler

  • Uranüs rüzgar hızı saatte 900 km’ye ulaşabilir.

  • Uranüs genellikle “buz devi” olarak adlandırılır.

  • 1789 yılında keşfedilen kimyasal element Uranyum, yeni keşfedilen Uranüs gezegeninin ismini aldı.

  • Uranüs güneş sistemindeki en soğuk gezegendir.

 

Neil deGrasse Tyson sözleri resimli

 

Kaynaklar: Kaynak-1  Kaynak-2  Kaynak-3  Kaynak-4  Kaynak-5 

 

İlginizi çekebilir:

Merkür Gezegeni 

Venüs Gezegeni

Dünya Gezegeni

Mars Gezegeni

Jüpiter Gezegeni

Satürn Gezegeni

Neptün Gezegeni

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

five × three =