Dünya ve Mars’ın Oluşumuyla İlgili Yeni Bulgular

Dünya yüzeyindeki bazı örnekler ve göktaşlarının bir karışımını inceleyen bilim adamları, Dünya ve Mars gezegenlerinin oluşumuna yol açan olayların dizilimine yeni bir ışık tuttular.

Gezegenler, birikim süreci ile büyürler. Kademeli olarak ek materyal biriktirirler ve komşularıyla çarpıştıkları biçimde birleştirirler. Bu çoğunlukla kaotik bir süreçtir ve materyaller, büyüme göstermelerinin yanı sıra aynı zamanda kaybolabilirler.

Gezegenler, önemli miktarda ısı üretirler. Bu aktivite, magma okyanuslarının oluşmasına ve buharlaşmış geçici atmosferlerin ortaya çıkmasına sebep olur.

Gezegenler yaklaşık Mars büyüklüğüne ulaşmadan önce, yerçekimi kuvveti bu sert silikat atmosferini tutmak için çok zayıftır. Çarpışma büyümesi sırasında bu buhar zarfının tekrar tekrar kaybedilmesi, gezegenin bileşiminin önemli ölçüde değişmesine neden olur.

Bristol Üniversitesi’nden Dr. Remco Hin’in konuyla ilgili düşünceleri şöyle; “Böyle bir olay dizisinin Dünya ve Mars oluşumunda, magnezyum izotop bileşimlerinin yüksek hassasiyetteki ölçümlerini kullanarak ortaya çıktıklarına dair kanıtlar bulduk. Magnezyum izotop oranları, tercihen daha hafif izotopları içeren silikat buhar kaybının bir sonucu olarak değişir. Bu şekilde, yapım aşamasında Dünya kütlesinin yüzde 40’tan fazlasının kaybedildiği sonucuna ulaşıyoruz.”

Bu araştırma, gezegenlerin ayırıcı ve uçucu zayıf kompozisyonlarının kökeni hakkında Dünya ve gezegen bilimlerinde yıllardır süren tartışmaları çözmek için yapıldı.

Araştırmacılar, Mars’ın meteorları ve göktaşı Vesta ile birlikte, daha önce elde edilenlerden daha yüksek kalitede magnezyum izotop oranları elde etmek için yeni bir teknik kullanarak analizlerini sürdürdüler.

Bu, birbirine çarpan iki gezegenin bilgisayar simülasyonunun bir görüntüsüdür. Renkler, etki alanı içerisindeki kayaçların bazılarının erimiş haldeyken (sarıdan beyaza) veya buharlaşmış halde olan gövdenin (koyu gri, etki alanının merkezinde) hedef cisim tarafından (kaya; açık gri) nasıl çekildiğini gösterir (kırmızı).
Bu, birbirine çarpan iki gezegenin bilgisayar simülasyonunun bir görüntüsüdür. Renkler, etki alanı içerisindeki kayaçların bazılarının erimiş haldeyken (sarıdan beyaza) veya buharlaşmış halde olan gövdenin (koyu gri, etki alanının merkezinde) hedef cisim tarafından (kaya; açık gri) nasıl çekildiğini gösterir (kırmızı).

Analiz Sonuçları Üç Ana Maddede Toplandı

Dünya, Mars ve göktaşı Vesta, olası herhangi bir bulutsu başlangıç materyalinden farklı magnezyum izotop oranlarına sahiptir.
Gezegenlerin ağır magnezyum izotop bileşimleri, tekrar tekrar buharlaşma aşamalarını takiben önemli miktarda (%40) kütle kaybı yaşar.
Bu yapım süreci, Dünya’nın benzersiz kimyasal özelliklerini üreten büyüme sırasında diğer kimyasal değişikliklere neden olur.

Dr. Hin; “Çalışmamız, gezegenlerin fiziksel ve kimyasal özelliklerine nasıl ulaştığı konusundaki düşüncelerimizi değiştiriyor. Gezegenlerin oluşumlarının şiddetli bir süreç olduğu ve Dünya gibi gezegenlerin kompozisyonlarının birbirinden farklı olduğu önceden bilinmesine rağmen, bu özelliklerin birbirine bağlı olduğu net değildi. Şimdi, gezegensel birikimin yüksek enerji çarpışmaları sırasında, buhar kaybının bir gezegenin bileşimi üzerinde derin bir etkisi olduğunu biliyoruz. Bu süreç, yalnızca Dünya ve Mars için değil, Güneş Sistemi’ndeki tüm gezegenlerin oluşumunda ortak olarak görülüyor ancak gezegenlerin çarpışma geçmişindeki farklılıklar, yapılarında çeşitlilik yaratıyor.”

Kaynak

Yorum Yap