Ay’ın Kökeni Hakkındaki Tüm Bildiklerimizi Unutun: Yeni Araştırma Her Şeyi Değiştiriyor
Yeni Çalışma, Ay’ın Erken Tarihine İlişkin Yerleşik Teorilere Meydan Okuyor
Ay’ın kökeni yıllar boyunca pek çok bilimsel tartışmaya neden olmuştur, ancak son zamanlarda bu konuda bir fikir birliğine varılmış gibi görünüyor. Mars büyüklüğünde bir cismin milyarlarca yıl önce Dünya’ya çarptığı ve bu çarpışma sonucunda oluşan enkazın birleşerek Ay’ı oluşturduğu düşünülüyor.
Yeni oluşan Ay, takip eden çağlar boyunca Dünya’dan yavaşça uzaklaştı. Ancak yeni bir çalışma, kabul edilen modelde bazı şaşırtıcı nüanslar öneriyor.
Mevcut teoriye göre, Ay yaklaşık 4,5 milyar yıl önce, Güneş Sistemi’nin doğumundan kısa bir süre sonra oluştu. Bu teori, erken Dünya ile Theia adı verilen Mars büyüklüğündeki bir protoplanet arasındaki büyük bir çarpışmayla başlıyor. Çarpışma, Dünya’nın yörüngesine enkaz gönderdi ve bu enkaz sonunda birleşerek Ay’ı oluşturdu.
Başta Dünya’nın mantosu ve Ay kayalarının bileşimi olmak üzere bu teoriyi destekleyen pek çok kanıt vardır. Enkaz bulutunun büyük bir kısmı Dünya’ya geri yerleşti, büyük bir kısmı Ay’ı oluşturdu ancak bir kısmı da Dünya-Ay sisteminden fırlatıldı.
Nevada Üniversitesi’nden Stephen Lepp ve ekibi tarafından kısa süre önce kaleme alınan makalede, çarpışma sonucu fırlayan malzemenin dinamikleri araştırıldı.
Ay oluştuktan kısa bir süre sonra, şu anki mesafesinin yaklaşık %5’i kadar bir mesafede (ortalama mesafe – 384.400 km) Dünya’nın yörüngesinde dönüyordu. Ancak Dünya ve Ay arasındaki gelgit etkileri nedeniyle yavaşça şu anki uzaklığına doğru sürüklendi.
Ay’ın yüzeyi büyük ölçüde erimiş magmadan oluşuyordu ve bu magma yavaş yavaş soğuyup katılaşarak bugün gördüğümüz kabuk, manto ve çekirdeği oluşturdu. Ağır bombardıman Ay yüzeyini çarpma havzaları ve kraterlerle yaralarken, volkanik faaliyetler de Ay’ın maria tabakasının yavaş yavaş oluşmasına yol açtı.
Ay’ın Dünya etrafındaki yörüngesi, 0.0549 eksantriklikle hafif eliptik bir yörüngeye oturmuştur. Bu yörünge mükemmel bir daire değildir ve Ay, Dünya’dan 364,397 km ile 406,731 km arasında hareket eder.
Dünya-Ay sisteminin ilk zamanlarında, sistem bu kadar kararlı değildi ve Ay’ın içine giren parçacıklar daha düzensiz yolculuklar yapıyordu. Evrimleşen yörüngeleri tanımlayan terimlerden biri de düğüm presesyonudur (yörünge kesişim noktalarının yörünge etrafında yavaşça hareket ettiği durum). İki türü vardır; ilki, bir yörüngedeki parçacıkların Dünya-Ay sisteminin açısal momentum vektörü etrafında yavaşça ilerlemesiyle ilgilidir. Diğeri ise yörüngedeki nesnenin eğimi büyük olduğunda yüksek eksantrik ikili sistemler etrafında meydana gelir. Parçacık, ikili eksantriklik vektörü etrafında dönmektedir.
Dünya ve Ay oluşmaya başladığında, enkaz bulutundaki parçacıkların yörüngeleri dikkate alındığında, tanımlanan bu tür yörüngeler kararsız olacaktır. Ekip, parçacıkların tüm olası yörüngeleri arasında kutupsal yörüngede olanların en kararlı olduğunu gösterdi. Daha da ileri giderek, Ay oluştuktan sonra Dünya-Ay ikili sistemi etrafında var olduklarını gösterdiler.
Dünya ve Ay arasındaki ayrılık gelgit etkileşimleri yoluyla yavaşça arttıkça, kutupsal yörüngelerin var olabileceği uzay bölgesi azalmıştır. Bugün, Ay’ın Dünya’ya olan uzaklığında, Güneş tarafından yönlendirilen düğüm presesyonu baskın olduğu için kararlı kutupsal yörüngeler yoktur. Ekip, kutup yörüngesindeki materyalin varlığının Dünya ve Ay gibi ikili bir sistemin eksantriklik büyümesini sağlayabileceği sonucuna varmıştır. Eğer önemli miktarda materyal kutupsal bir yörüngeye girmişse, Dünya-Ay sisteminin dışmerkezliği artmış olacaktır.
Derleyen: Deniz KAFKAS
Kaynak: Ay’ın Kökeni Hakkındaki Tüm Bildiklerimizi Unutun: Yeni Araştırma Her Şeyi Değiştiriyor