Neptün hep buzlu, mavi bir dev olarak bilinegeldi. Güneş sisteminin bu sekizinci en uzak gezegeni, karanlık ve soğuk bir yer. Şimdiyse uzay bilimcilerden oluşan uluslararası bir grup, Neptün’ün yoğun atmosferinin düşünülenden çok daha soğuk olabileceğini keşfetmiş.
Neptün’ün son yirmi yıldır çekilen termal-kızılötesi görüntüleri, ısıl parlaklığın 2003 yılında azaldığını ortaya koyuyor. İki gün önce The Planetary Science Journal bülteninde yayımlanan sonuçlar, hava olaylarının yaşandığı atmosfer tabakası olan stratosferdeki ortalama sıcaklıkların bu dönemde 8°C kadar düştüğünü gösteriyor.
Gaz devlerinin en küçüğü olan Neptün’ün ekseni de Dünya gibi eğik. Dolayısıyla gezegende dört mevsim yaşanıyor. Fakat Güneş’ten çok daha uzakta durduğundan, Güneş etrafında bir tam turunu tamamladığında Dünya’da yaklaşık 165 yıl geçiyor. Bu durum, Neptün’deki mevsimlerin çok daha yavaş yaşandığı anlamına da geliyor; Dünya’da kış mevsiminin 40 yıldan uzun sürdüğünü düşünün… Fakat Leicester Üniversitesi ve NASA’nın Jet İtiş Laboratuvarında (JPL) çalışan araştırma takımı, soğumanın 2003 ve 2018 yılları arasında olduğunu gözlemlemiş. Bu sıcaklık değişimi, Neptün’ün uzun mevsimleri düşünüldüğünde şaşırtıcı derecede hızlı.
Makalenin baş yazarı ve Leicester Üniversitesinde araştırmacı olan Michael Roman, “Beklenmedik bir değişim” diyor. “Neptün’ü güneydeki yaz mevsiminin erken döneminde gözlemlediğimizden, sıcaklıkların azar azar artmasını bekliyorduk; düşmesini değil.”
Yeni çalışma, Neptün’ün atmosferindeki ilginç sıcaklıklar üzerinde şimdiye kadar yürütülen en büyük gözlem olma özelliğini taşıyor. Araştırma takımı, çalışma kapsamında Hawaii ve Şili’deki teleskoplar ile 2003’den 2020 yılına dek elde edilen 95’i aşkın termal-kızılötesi gözlemden faydalanmış. Isıl görüntülerin daha parlak olması daha yüksek sıcaklıklar anlamına gelirken, daha karanlık görüntüler ise daha düşük sıcaklıkları gösteriyor; gezegenin parlaklığı da zamanla önemli derecede azalmış. JPL’de kıdemli araştırmacı ve makalenin eş yazarı olan Glenn Orton, “Verilerimiz Neptün’deki bir mevsimin yarısından daha kısa bir dönemi kapsıyor” diyor. “Bu yüzden kimse büyük ve hızlı değişimler olmasını beklemiyordu.”
Gezegenin farklı kesimlerinden toplanan veriler, sıcaklıkların sert bir şekilde dalgalanabildiğini de gösteriyor. Örneğin güney kutbundaki stratosferde, 2018 ile 2020 arasında 11 derece Celsius civarı bir ısınma dönemi yaşanmış. Araştırmacılar, kutupta meydana gelen bu seviyedeki bir ısınmanın Neptün’de daha önce hiç gözlenmediğini belirtiyor. Araştırma takımı sıcaklıklardaki bu iniş ve çıkışların nedenini henüz belirleyemese de, Roman’a göre sebeplerden biri “Neptün’ün atmosfer kimyasındaki mevsimsel değişimlerle ilgili olabilir.” Roman bu değişimlerin, atmosferin soğuma hızını etkileyebileceğini söylüyor. Hava durumu kalıplarındaki değişkenliğin de rol oynayabileceğini ekliyor.
Neptün’ün atmosferi ve küresel sıcaklıkları, 11 yıllık Güneş döngüsünün de etkisi altında olabilir. Bu dönemde, Güneş’in manyetik alanındaki kutuplar değişiyor ve yüzeyde Güneş lekeleri gibi faaliyet değişimleri meydana geliyor. Güneş faaliyeti, genelde bu dalgalanma 11 yıllık döneme yaklaştığında azalıyor. Bu dönem Solar minimum şeklinde de biliniyor. Solar maksimum döneminin ortasında ise Güneş lekeleri zirve yapıyor ve faaliyetler çoğalıyor. Yapılan önceki çalışmalarda, Neptün’ün görünür parlaklığının Güneş döngüsüne bağlı olduğu öne sürülmüş. Şimdiyse yeni çalışma, Güneş faaliyetinin parlak bulut kalıpları ve dalgalanan sıcaklıklarla bağlantılı olduğuna dönük ilave bulgular sağlıyor.
James Webb Uzay Teleskobu’nun, bu yılın sonlarında uzaktaki buz devleri Uranüs ile Neptün’ün hava durumunu, kimyasını ve dolaşım kalıplarını gözlemlemesi bekleniyor. Araştırma takımı teleskobun atmosfere yönelik topladığı bilgilerin, buz devinin gizemlerine çok daha fazla ışık tutmasını umuyor.
“Atmosfer, saf varsayımlarımızdan çok daha karmaşık görünüyor” diyor Roman Reuters’a. “Bence bu, doğanın bilim insanlarına tekrar tekrar öğrettiği genel bir ders gibi görünüyor. Neptün’ün pek çoğumuz için çok ilginç olduğunu düşünüyorum çünkü hakkında hâlâ çok az şey biliyoruz.”
Yazar: Lauren J. Young/Popular Science. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
