Hubble, Satürn’ün güney kutbunu çevreleyen yeni ongenin izini sürüyor

NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu ile yapılan son gözlemler, Satürn’ün güney kutbunu çevreleyen dev, gelişen, 10 taraflı bir atmosferik dalgayı ortaya çıkardı. Bu keşif, gezegenin güney yarım küresinde ilk kez büyük, düzenli kenarlı bir jet modelinin gözlemlendiğine işaret ediyor. Bu özellik, Satürn’ün kuzey kutbundaki ünlü altıgenine dikkat çekici bir şekilde benziyor ancak aynı zamanda belirgin biçimde farklı; bu da bilim adamlarının ikonik gaz devi üzerinde gelişen yeni bir atmosferik olaya tanık olabileceklerini gösteriyor.

Sonuçlar bugün dergide yayınlandı Bilim Gelişmeleri.

Araştırmacılar, Hubble’ın 2023 yılına ait birkaç yıllık gözlemlerini bir araya getirerek, yapının açıkça tanımlanmış bir model haline gelmeden önce ortaya çıkmaya başladığına dair ince ipuçları buldular. Bu gözlemler, dış gezegenleri on yıldan fazla bir süredir her yıl fotoğraflayan Hubble’ın Dış Gezegen Atmosfer Mirası (OPAL) programının bir parçası olarak alındı.

NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nde çalışmanın ortak yazarı ve OPAL baş araştırmacısı Amy Simon, “Satürn’ün güney yarımküresinde buna benzer bir şey hiç görmedik” dedi. “Kuzey altıgen, 40 yılı aşkın süredir her baktığımızda oradaydı. Bu özellik farklı; güçleniyor gibi görünüyor ve bize dev bir atmosferik modelin gelişimini izlemek için nadir bir fırsat veriyor.”

Desen nasıl ortaya çıktı?

Keşif mümkün oldu çünkü Satürn’ün değişen mevsimleri yavaş yavaş gezegenin güney kutbunu Dünya’dan tekrar görüş alanına getirdi; burada yerdeki gözlemevlerinden Satürn’ün görüntülerini toplu olarak analiz eden gökbilimciler onu ilk kez tespit etti.

Yeni çalışmanın baş yazarı Agustín Sánchez-Lavega, İspanya’daki Bask Üniversitesi Üniversitesi’nde araştırmacıdır. Üniversite, dünya çapındaki gözlemcilerin katkıda bulunduğu güneş sistemi gezegenlerinin yer tabanlı görüntülerini kabul eden Gezegensel Sanal Gözlem Laboratuvarı adlı bir web sitesini yönetmektedir. Sánchez-Lavega ile amatör gökbilimciler Trevor Barry ve Jean-Paul Oger, ilk kez 2024’te bu görüntülerde güney kutbu boyunca hafif dalgalı bir şerit fark ettiler. Yerden alınan ek 2025 görüntüleri bu ongen yapıya daha güçlü bir şekilde işaret ediyordu.

İşte o zaman Hubble gözlemleri devreye girdi. Hubble’ın uzaydan görüntüsü, Satürn’ün tam dönüşleri boyunca, Dünya’nın atmosferini kirletmeden, eşsiz görüntü keskinliği ve uzaysal çözünürlük sunuyor.

Sánchez-Lavega, “Satürn’ün kuzey-güney jet akışı sistemindeki simetrisi göz önüne alındığında, 1990’dan bu yana Hubble görüntülerinde Satürn’ün güney kutbundaki kuzey altıgeninin bir karşılığını arıyoruz” dedi. “2004 ile 2017 yılları arasında Satürn’ün yörüngesinde dönen NASA’nın Cassini uzay aracından alınan görüntüler de uzun ömürlü bir oluşuma dair hiçbir ipucu vermiyordu. Hubble verileri, bu özelliğin 2023 yılına kadar varlığını doğruladı.”

Birden fazla katmana yayılan bir dalga

Dalga, Satürn’ün güçlü jet akımlarından birinin içinde yer alıyor ve atmosferin birden fazla katmanı boyunca uzanıyor; bu da bunun yalnızca bulut düzeyinde bir özellik değil, aynı zamanda dikey olarak uzanan bir atmosferik yapı olduğunu gösteriyor. Hubble’ın farklı dalga boylarında görüntüler yakalaması nedeniyle ongenin görünen konumu hafifçe değişiyor. Bu farklı dalga boyları Satürn’ün atmosferindeki farklı yükseklikleri araştırıyor.

Simon, “Benim için en ilgi çekici kısım, bunun yakın zamanda oluşmuş gibi görünmesi” dedi. “Soru şu ki, daha önce görmediğimiz halde neden şimdi birdenbire oluştu?”

Yazarlar, ongenin nasıl oluştuğunu, ne kadar süre dayanabileceğini ve kuzeydeki uzun ömürlü altıgenle nasıl karşılaştırılabileceğini anlamak için Hubble ve NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu’nun yanı sıra bilgisayar modellerinin analizini kullanan daha fazla çalışmanın gerekli olduğunu söylüyor.

Yıllarca izlemek işe yaradı

Hubble’ın uzun operasyonel ömrü, gökbilimcilerin güneş sistemindeki gezegenlerde ve diğer astronomik nesnelerde zaman içinde meydana gelen değişiklikleri izlemesine olanak tanıdı.

OPAL programı, tek bir anlık görüntü sağlamak yerine, bilim adamlarının mevsimsel değişiklikleri takip etmesine, kısa ömürlü fırtınaları takip etmesine ve zaman içinde yavaş yavaş gelişen diğer atmosferik özellikleri belirlemesine olanak tanır.

Berkeley’deki Kaliforniya Üniversitesi’nden araştırmanın ortak yazarı Mike Wong, “OPAL programına başladığımızda ilgi çekici sürprizler bekliyorduk, ancak spesifik olarak ne bekleyeceğimizi bilmiyorduk” dedi. “OPAL’den geldiğini gördüğümüz keşiflerin çoğu sadece tek bir gözleme değil, yıllar süren verilere dayanıyor. Zaman içindeki düzenli gözlemler birçok yeni bulguya olanak sağlıyor.”

Ekip, ongenin kuzey altıgen gibi uzun ömürlü, istikrarlı bir yapıya mı yerleşeceğini yoksa gelişmeye devam mı edeceğini belirlemek için Satürn’ü gözlemlemeye devam etmeyi planlıyor. Gelecekteki gözlemler, bilim adamlarının dalgayı neyin harekete geçirdiğini, güneş sistemindeki dev gezegenlerin atmosferik dinamikleri hakkında neler ortaya çıkardığını ve bunların Dünya’da gördüklerimizle nasıl ilişkili olabileceğini belirlemelerine de yardımcı olabilir.