Avrupa Güney Gözlemevi’nin Çok Büyük Teleskobu’nun (ESO VLT) da aralarında bulunduğu bir dizi yer-konuşlu teleskobu kullanan uluslararası bir gökbilimciler ekibi 17 yıldan uzun bir süredir Neptün’ün atmosferik sıcaklığını inceliyor. Bulgulara göre Neptün’ün küresel sıcaklığı güney kutbundaki dramatik ısınmanın ardından şaşırtıcı bir düşüş gösterdi.
“Böyle bir değişimi beklemiyorduk,” diyor BK, Leicester Üniversitesi’nde doktora sonrası araştırmacı ve sonuçları bugün The Planetary Science Journal adlı dergide yayımlanan araştırmacının baş yazarı Michael Roman. “Neptün’ü güneydeki yaz başından bu yana gözlediğimiz için sıcaklığın yavaşça artmasını bekliyorduk, azalmasını değil.”
Dünya’da olduğu gibi Neptün’de de Güneş’in etrafında dolandıkça mevsimler değişir. Ancak, bir Neptün mevsimi yaklaşık 40 yıl sürebilir, bir yıl ise 165 Dünya yılı kadardır. 2005’ten bu yana güney yarımküresinde yaz mevsiminin devam ettiği Neptün’de gökbilimciler yaz gündönümünden sonra sıcaklığın değişimini merak ediyordu.
Neptün’ün 17 yıldan uzun süredir elde edilmiş olan yaklaşık 100 termal-kırmızı-ötesi görüntüsünü inceleyen gökbilimciler gezegenin sıcaklığındaki genel değişimi şimdiye kadar görülmemiş ayrıntılarıyla ortaya çıkardı.
Verilere göre güney yarımkürede devam eden yaz mevsimine rağmen, gezegenin çoğu bölgesi geçtiğimiz yirmi yıl boyunca soğumaya devam ediyor. Neptün’deki küresel sıcaklık ortalamaları 2003 ila 2018 arasında 8 °C düştü.
2018 ile 2020 arasındaki gözlemlerinin son iki yılında, Neptün’ün güney kutbunda sıcaklığın dramatik bir şekilde hızlıca 11 °C yükseldiğini keşfeden gökbilimciler yine şaşırdı. Gezegenin ılık kutup girdabı uzun yıllardır biliniyor olsa da bu şekilde hızlı bir ısınma Neptün’de daha önce hiç gözlenmemişti.
“Verilerimiz bir Neptün mevsiminin yarısından azını içeriyor, bu yüzden kimse böyle büyük ve hızlı bir değişim görmeyi beklemiyordu,” diyor Caltech JPL’den araştırmacı eş-yazar Glenn Orton.
Gökbilimciler Neptün’ün sıcaklığını nesnelerden yayılan kırmızı ötesi ışığı ölçerek çalışan termal kameraları kullanarak ölçtüler. Analizleri için ekip yer konuşlu teleskoplar tarafından geçtiğimiz yirmi yıl boyunca alınan tüm görüntüleri bir araya getirdi. Neptün’ün katyuvarı atmosfer katmanından yayılan kırmızı ötesi ışığı incelediler. Bu sayede güney yarımkürede devam eden yaz mevsiminin bir kısmında Neptün’ün sıcaklığı ve değişimi hakkında yeni bilgiler ortaya çıkarıldı.
Neptün 4,5 milyar kilometre uzakta ve çok soğuk olduğu için, ortalama –220 °C dereceye ulaşan gezegenin sıcaklığını Dünya’dan ölçmek hiç de kolay bir iş değil. “Bu tür bir çalışma sadece VLT gibi Neptün’ü net bir şekilde gözleyebilen büyük teleskopların hassas kırmızı ötesi görüntüleri ile mümkün olabilir ve bunlar sadece son 20 yıldır yapılabiliyor,” diyor Leicester Üniversitesi’nden eş-yazar Leigh Fletcher.
Tüm görüntülerin yaklaşık üçte biri ESO’nun Şili’deki Atacama Çölü’nde bulunan VLT’si üzerindeki VISIR aygıtı ile alındı. Teleskobun ayna büyüklüğü ve yüksekliği nedeniyle Neptün’ün yüksek çözünürlüklü ve net görüntüleri elde edilebiliyor. NASA’nın Spitzer Uzay Teleskobu’ndan alınan verilere ek olarak ekip, ayrıca Şili’deki Gemini Güney teleskobu ile Hawai’deki Subaru Teleskobu, Keck Teleskobu ve Gemini Güney teleskobu ile alınan görüntüleri de kullandı.
Neptün’ün sıcaklık değişimleri beklenmedik bir olay olduğu için gökbilimciler bunun nedenini henüz bilmiyor. Gezegenin katyuvarı kimyasındaki değişimlerden ya da rastgele hava olaylarından veya güneş çevriminden bile kaynaklanabilir. Bu değişimlerin nedenini anlamak için önümüzdeki yıllarda yeni gözlemlere ihtiyaç duyulmaktadır. ESO’nun Aşırı Büyük Teleskobu (ELT) gibi gelecekteki yer-konuşlu teleskoplar buna benzer sıcaklık değişimlerini ayrıntılı olarak gözleyebilirken, NASA/ESA/CSA James Webb Uzay Teleskobu da Neptün’ün atmosfer kimyası ve sıcaklığını eşi görülmemiş şekilde ortaya çıkaracaktır.
“Bence Neptün’ün kendisi çoğumuz için epey merak uyandırıcı çünkü hakkında çok az şey biliyoruz,” diyor Roman. “Bütün bunlar gezegenin atmosferi ve zamanla değişimi hakkındaki karmaşık resme işaret ediyor.”
