Bilim dünyası uzun yıllardır Satürn’ün görkemli halkalarının gezegenle yaşıt, yani yaklaşık 4.5 milyar yıllık olduğunu varsayıyordu. Ancak Cassini uzay aracının misyonunun sonlarında elde ettiği veriler, halkaların sadece 100 milyon yıl kadar genç olabileceğine işaret ederek gökbilimcileri şaşırttı. Bu bulgu, Satürn sisteminin yakın tarihinde yaşanan ve ‘kayıp bir bölüm’ olarak adlandırılan olaylar zincirini araştırmaya itti.
SETI Enstitüsü’nden Matija Ćuk liderliğindeki araştırma ekibi, Satürn’ün mevcut uydu düzenini ve halkalarını açıklayabilecek yeni bir model geliştirdi. Bu modele göre, Satürn’ün en büyük uydusu Titan, geçmişte yaşanan iki büyük uydunun birleşmesinin bir ürünü.
KAYIP UYDU VE HYPERION’UN ROLÜ
Araştırmanın kilit noktası, Satürn’ün irili ufaklı uydularının yörünge dinamiklerinde yatıyor. Cassini verileri, Satürn’ün kütle dağılımının sanılandan farklı olduğunu ve gezegenin presesyonunun (dönüş eksenindeki yalpalanma) Neptün ile tam olarak hizalanmadığını ortaya koydu. MIT ve UC Berkeley araştırmacıları, bu uyumsuzluğu gidermek için geçmişte var olan ve daha sonra sistemden atılan bir ‘ekstra uydu’ senaryosu üzerinde durdular.
SETI Enstitüsü’nün simülasyonları, bu varsayımsal ekstra uydunun Titan ile çarpışma olasılığının, sistemden fırlatılma olasılığından daha yüksek olduğunu gösterdi. Bu noktada, Satürn’ün düzensiz şekilli küçük uydusu Hyperion devreye giriyor. Titan ile özel bir yörünge rezonansına sahip olan Hyperion’un bu ilişkisinin sadece birkaç yüz milyon yıllık olduğu tespit edildi.
Ćuk, “Simülasyonlarda ekstra uydunun kararsızlaştığı durumlarda Hyperion genellikle yok oluyordu. Ancak bugün Hyperion’un varlığı ve Titan ile olan genç rezonansı, onun bu kaostan sağ çıkmak bir yana, tam da bu kaosun, yani ekstra uydu ile Titan’ın birleşmesinin bir sonucu olarak ortaya çıkmış olabileceğini düşündürüyor” dedi.
TİTAN: İKİ UYDUNUN BİRLEŞİMİ
Yeni teoriye göre, bugünkü Titan, ‘Proto-Titan’ ve daha küçük bir uydu olan ‘Proto-Hiperyon’un çarpışmasıyla oluştu. Bu devasa birleşme, Titan’ın yüzeyini tamamen yeniden şekillendirerek bugün gözlemlenen az sayıdaki kraterin ve kalın atmosferin nedenini açıklıyor. Titan’ın hafifçe uzamış yörüngesi de bu şiddetli geçmişin bir kanıtı olarak görülüyor.
HALKALARIN OLUŞUMU: ZİNCİRLEME REAKSİYON
Peki, bu birleşme Satürn’ün halkalarını nasıl oluşturdu? Araştırmacılar, Titan’ın birleşme sonrası değişen yörüngesinin, Satürn’e daha yakın olan orta büyüklükteki iç uyduların yörüngelerini istikrarsızlaştıran bir zincirleme reaksiyon başlattığını savunuyor. Titan’ın çekim etkisiyle yörüngeleri bozulan bu iç uydular birbirleriyle çarpışmaya başladı.
NASA Ames ve Edinburgh Üniversitesi’nin modelleri, bu çarpışmalardan arta kalan enkazın bir kısmının yeni, daha küçük uydular oluşturduğunu, geri kalan malzemenin ise Satürn’ün etrafına yayılarak bugün gördüğümüz görkemli halka sistemini meydana getirdiğini destekliyor. Bu sürecin zamanlaması, halkaların yaklaşık 100 milyon yıllık tahmini yaşıyla da örtüşüyor.
DRAGONFLY GÖREVİ KRİTİK KANITLAR SUNACAK
Bu heyecan verici teorinin doğruluğunu test etmek için gözler, NASA’nın 2034 yılında Titan’a ulaşması planlanan Dragonfly görevine çevrildi. Nükleer enerjiyle çalışan bu insansız hava aracı, Titan’ın yüzeyinde yapacağı detaylı analizlerle, yaklaşık 500 milyon yıl öncesine ait devasa bir çarpışmanın kimyasal ve jeolojik izlerini arayacak. Dragonfly’ın elde edeceği bulgular, Satürn sisteminin evrim tarihini ve ikonik halkalarının kökenini kesin olarak aydınlatabilir.
