Bugünün Hava Tahmini: Parçalı Bulutlu, Amonyak Yağmuru

Genellikle “başarısız yıldızlar” olarak adlandırılan kahverengi cüceler,(1) Jüpiter’in 80 katı ağırlığa sahiptir, ancak yerçekimleri onları çap olarak Jüpiter’in boyutuna kadar sıkıştırır. Ve Jüpiter gibi, kahverengi cücelerin de bulutları ve hava durumu olabilir. Gökbilimciler, bilinen en yakın kahverengi cüce Luhman 16A’nın Jüpiter benzeri bulut bantlarına sahip olduğuna dair kanıt buldular. 

Gökbilimcilerden oluşan bir ekip, bilinen en yakın kahverengi cüce Luhman 16A’nın, Jüpiter ve Satürn’de görülenlere benzer bulut bantları izleri gösterdiğini keşfetti. Bu, bilim adamları, güneş sistemi dışındaki atmosferik bulutların veya dış bulutların özelliklerini belirlemek için polarimetri tekniğini (2) ilk kez kullandılar.

Kahverengi cüceler gezegenlerden daha ağır ancak yıldızlardan daha hafif nesnelerdir ve tipik olarak Jüpiter’in kütlesinin 13 ila 80 katıdır.

 Luhman 16A, ikinci bir kahverengi cüce olan Luhman 16B’yi içeren bir ikili sistemin parçasıdır. 6,5 ışıkyılı uzaklıkta, Alpha Centauri ve Barnard’s Star’dan sonra Güneşimize en yakın üçüncü sistem. Her iki kahverengi cüce de Jüpiter’in yaklaşık 30 katı ağırlığındadır.

Luhman 16A ve 16B’nin benzer kütlelere ve sıcaklıklara (yaklaşık 1.900 ° F veya 1.000 ° C) sahip olmalarına ve muhtemelen aynı zamanda oluşmalarına rağmen, önemli ölçüde farklı hava durumu gösterirler. 

Luhman 16B, sabit bulut bantları belirtisi göstermez, bunun yerine daha düzensiz, parçalı bulutların kanıtlarını sergiler. Bu nedenle Luhman 16B, Luhman 16A’nın aksine bulutlu özelliklerinden dolayı göze çarpan parlaklık değişimlerine sahiptir.

Keşif ekibinin bir üyesi olan Maryland, Baltimore’daki Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü’nden Julien Girard, “Dünya ve Venüs gibi, bu nesneler de çok farklı hava koşullarına sahip ikizlerdir” dedi. “Silikatlar veya amonyak gibi şeyleri yağdırabilir. Aslında oldukça berbat bir hava. “

Araştırmacılar, Luhman 16 sisteminden polarize ışığı incelemek için Şili’deki Çok Büyük Teleskop üzerinde bir alet kullandılar. Polarizasyon, ışık dalgasının salındığı yönü temsil eden bir ışık özelliğidir. Polarize güneş gözlükleri, parlamayı azaltmak ve kontrastı iyileştirmek için bir polarizasyon yönünü engeller.

California, Pasadena’daki California Institute of Technology’den (Caltech) başyazarı Max Millar-Blanchaer, “Bu parlamayı engellemeye çalışmak yerine, onu ölçmeye çalışıyoruz” dedi.

Işık, bulut damlacıkları gibi parçacıklardan yansıtıldığında, belirli bir polarizasyon açısını destekleyebilir. Gökbilimciler, uzak bir sistemden gelen ışığın tercih edilen polarizasyonunu ölçerek, kahverengi cücenin bulut yapısını doğrudan çözmeden bulutların varlığını çıkarabilirler.

Girard, “Işık yılları uzakta bile, yol boyunca karşılaştığı ışığın ne olduğunu belirlemek için polarizasyonu kullanabiliriz” diye ekledi.

Polarimetre tekniği kahverengi cücelerle sınırlı değildir. 

Ayrıca uzak yıldızların yörüngesindeki dış gezegenlere de uygulanabilir. Sıcak, gaz devi dış gezegenlerin atmosferleri, kahverengi cücelerinkine benzer. Dış gezegenlerden gelen bir polarizasyon sinyalini ölçmek daha zor olsa da, göreceli zayıflıkları ve yıldızlarına yakınlıkları nedeniyle, kahverengi cücelerden elde edilen bilgiler potansiyel olarak bu gelecekteki çalışmaları destekleyebilir.

NASA’nın yaklaşmakta olan James Webb Uzay Teleskobu, bulut özelliklerinin göstergesi olan kızılötesi ışıktaki parlaklık değişimlerinin işaretlerini aramak için Luhman 16 gibi sistemleri inceleyebilecek. NASA’nın Geniş Alan Kızılötesi Araştırma Teleskobu (WFIRST), polarimetri yapabilen ve yansıyan ışıkta dev dış gezegenleri ve atmosferlerindeki bulutların nihai işaretlerini tespit edebilen bir koronagraf cihazı ile donatılacak.

Gökbilimciler, bu sanatçının konseptinde gösterildiği gibi, Luhman 16A adlı kahverengi cüce üzerinde çizgili bir bulut deseni bulmuşlardır. Bulut bantları, polarize ışığın astrofiziksel bir nesneden ölçüldüğü, polarize güneş gözlüklerine çok benzeyen, parlamayı engellemek için kullanılan polarimetri adı verilen bir teknik kullanılarak çıkarıldı. Bu, polarimetrinin kahverengi bir cücede bulut modellerini ölçmek için ilk defa kullanılmıştır.

Arka plandaki kırmızı nesne Luhman 16A’nın ortağı kahverengi cüce Luhman 16B’dir. Bu çift, 6,5 ışıkyılı uzaklıkta Dünya’ya en yakın kahverengi cüce sistemidir.

(1) Kahverengi Cüceler yıldızlararası gaz bulutlarının çökmesiyle oluşurlar, fakat gökcismini yıldız yapacak nükleer tepkimelerin başlayamayacağı kadar hafiftirler. 80 Jüpiter kütlelik sınıra ulaşamadıkları için yeteri kadar ısınamayıp sönerler.

(2) Polarimetre, maddelerin optikçe aktifliklerini ölçen cihazdır. 

ANAHTAR KELİMELER:KAHVERENGİ CÜCELER GEZEGEN ATMOSFERLERİ / HAVA DURUMU

Kaynak : Hubblesite

İlhan Vardar