Halley kuyruklu yıldızı

Halley kuyruklu yıldızı (resmî adıyla 1P/Halley), bir insan ömrü içinde iki kez görülebilecek kadar sık dönen tek parlak kuyruklu yıldızdır. Yaklaşık 76 yılda bir Güneş'e yaklaşır; son günberisi 8 Şubat 1986'da, sonraki 28 Temmuz 2061'de olacak.

Halley'i öteki kuyruklu yıldızlardan ayıran şey, bilim tarihindeki yeridir. Dönüşünün önceden hesaplanması, Newton'un kütleçekim kuramının gök cisimleri üzerinde yaptığı ilk büyük, kamuya açık ve sınanabilir öngörüydü. Öngörü tuttu ve Newton fiziği hem bilim çevrelerinde hem halk nazarında sarsılmaz bir konum kazandı.

Yörünge

Halley'in yörüngesi uzun ve çok basık bir elipstir. Günberide Güneş'e 0,59278 AB (88 milyon km) kadar yaklaşır — Merkür ile Venüs'ün yörüngeleri arasına girer. Günötesinde 35,14 AB'ye (5,2 milyar km) uzaklaşır; bu, Plüton'un yörüngesinin yakınlarıdır. Basıklığı 0,96658, yani neredeyse bir parabol kadar uzundur.

En dikkat çekici özelliği 162° yörünge eğikliğidir. 90°'yi aştığı için bu, Halley'in gezegenlerin tersi yönde — geri yönde — dolandığı anlamına gelir. Bu, cisimle Dünya'nın karşı karşıya gelmesini ve çok yüksek bağıl hızlarda buluşmasını sağlar; aşağıda anlatılan meteor yağmurlarının hızlı olmasının nedeni budur.

Dönüş süresi sabit değildir: tarihsel olarak 74 ile 80 yıl arasında değişmiştir. Nedeni, her geçişte gezegenlerin (özellikle Jüpiter'in) kütleçekimsel etkisi ve çekirdekten püsküren gazların yarattığı küçük itkidir.

Halley, kendi adıyla anılan bir sınıfın örnek cismidir: Halley tipi kuyruklu yıldızlar, yörünge süresi 20-200 yıl arasında olan ve eğiklikleri sıfırdan 90 dereceyi aşan değerlere kadar uzanan cisimlerdir. 2024 itibarıyla yalnızca 105 Halley tipi cisim biliniyor; karşılaştırma için Jüpiter ailesinden 816 cisim kayıtlıdır.

Verileri göster

Yörünge süresi	74,7 yıl
Günberi	0,59278 AB (88 milyon km)
Günöte	35,14 AB
Basıklık	0,96658
Yörünge eğikliği	162° (geri yönde)
Çekirdek boyutu	14,42 × 7,4 × 7,4 km
Çekirdek kütlesi	2,2 × 10¹⁴ kg
Çekirdek albedosu	0,04

Çekirdek: zift karası bir moloz yığını

1986'ya kadar hiç kimse bir kuyruklu yıldız çekirdeğini görmemişti. Giotto'nun görüntüleri beklentileri bir noktada tümüyle bozdu: çekirdek parlak değildi, Güneş Sistemi'nin en karanlık cisimlerinden biriydi.

Ölçümler şunları verdi: çekirdek 14,42 × 7,4 × 7,4 km boyutlarında, patatese benzer düzensiz bir cisim; ortalama çapı yaklaşık 11 km. Kütlesi 2,2×10¹⁴ kg. Yoğunluğu yalnızca 0,55 g/cm³ — suyun yarısından az, yani içi büyük ölçüde boşluk; bir moloz yığını. Albedosu 0,04: üzerine düşen ışığın yalnızca yüzde dördünü yansıtır, kömür kadar karanlıktır.

Giotto'nun bir başka bulgusu da modeli değiştirdi. Salınan gazların bileşimi yüzde 80 su buharı, yüzde 17 karbon monoksit ve yüzde 3-4 karbondioksitti. Ama çekirdeğin kendisi büyük ölçüde uçucu olmayan tozlu malzemeden oluşuyordu. Yani Whipple'ın "kirli kartopu" tanımı tersine çevrilmeliydi: Halley bir kartopundan çok, karlı bir toprak topağıydı. Gaz salımı yüzeyin tamamından değil, kabuğun ince olduğu birkaç etkin bölgedeki jetlerden geliyordu.

Kayıtlı tarih: MÖ 240'tan bugüne

Halley, insanlığın en uzun süre izlediği gök cismidir. Kesin olarak tanımlanabilen en eski kaydı MÖ 240'a ait Çin kronikleridir. Sonraki her geçiş Çin, Babil, Avrupa ve Orta Doğu kaynaklarında izlenebilir.

En ünlü görünümlerinden biri 1066'dır. Aynı yıl Normandiya Dükü William İngiltere'yi işgal etti ve kuyruklu yıldız, olayı anlatan Bayeux Halısı'na işlendi — gökteki cisme bakan ve dehşete düşen figürler nakışta açıkça görülür.

1301'deki görünümü İtalyan ressam Giotto di Bondone izledi. 1305 dolaylarında yaptığı freskte Beytüllahim Yıldızı'nı bir kuyruklu yıldız olarak resmetmesinin bu gözleme dayandığı düşünülür. (1986'daki ESA aracına Giotto adının verilmesinin nedeni budur.)

1910 geçişi modern bir panik hikâyesi doğurdu. 19 Mayıs'ta Dünya, kuyruklu yıldızın kuyruğunun içinden geçti. Spektrum ölçümleri kuyrukta siyanojen saptamıştı; basında bunun atmosferi zehirleyeceği yazıldı. Gaz maskesi için kuyruklar oluştu, "kuyruklu yıldıza karşı hap" satan şarlatanlar türedi. Gerçekte kuyruk neredeyse boşluk kadar seyrektir ve hiçbir etkisi olmadı.

Aynı geçiş edebiyat tarihine de geçti. Mark Twain 1835'teki günberiden iki hafta sonra doğmuştu ve "Halley'le geldim, Halley'le gideceğim" demişti. 21 Nisan 1910'da, günberi geçişinden bir gün sonra öldü.

Halley'in öngörüsü

Kuyruklu yıldızların bir yörüngesi olduğu, dolayısıyla dönebilecekleri fikri Newton'dan önce yoktu. Edmond Halley 1705'te, Newton'un yasalarını kullanarak 1531, 1607 ve 1682'de görülen üç kuyruklu yıldızın yörünge ögelerinin birbirine çok benzediğini gösterdi ve bunların aynı cisim olduğunu öne sürdü. Buradan dönüş tarihini hesapladı: 1758 sonu ya da 1759.

Halley 1742'de öldü, öngörüsünün sınanmasını göremedi. Cisim 25 Aralık 1758'de, Alman çiftçi ve amatör gökbilimci Johann Palitzsch tarafından görüldü. Bu, gök mekaniğinin tarihinde en etkili doğrulamalardan biridir: bir kuyruklu yıldız, yetmiş altı yıl sonra, hesaplanan yerde ve zamanda ortaya çıkmıştı.

1986: Halley armadası

1986 geçişi, bir kuyruklu yıldıza aynı anda en çok uzay aracının gönderildiği olaydır. Beş ajans işbirliği yaptı:

• Giotto (ESA): 14 Mart'ta çekirdeğin yaklaşık 600 km yakınından geçti ve ilk yakın görüntüleri çekti. Toz çarpmalarından hasar aldı ama hayatta kaldı.
• Vega 1 ve Vega 2 (Sovyetler Birliği): 6 ve 9 Mart'ta geçtiler. Vega 1 çekirdeğin ilk görüntülerini aldı; bu veriler Giotto'nun hedefini daha kesin belirlemesini sağladı.
• Suisei ve Sakigake (Japonya): Daha uzaktan, komanın ve güneş rüzgârıyla etkileşimin ölçümlerini yaptı.
• ICE (NASA/ESA): Çekirdeğin 40,2 milyon km uzağından, kuyruğun içinden geçti.

Armadanın toplu sonucu şudur: bir kuyruklu yıldız çekirdeğinin nasıl bir şey olduğunu ilk kez gördük — karanlık, gözenekli, düzensiz ve yüzeyinin yalnızca küçük bir bölümünden gaz püskürten bir cisim. Bu tablo yirmi sekiz yıl sonra Rosetta'nın 67P'de gördüğüyle de örtüştü.

Halley'in bıraktığı iz: iki meteor yağmuru

Halley her geçişinde yörüngesi boyunca toz bırakır. Dünya yılda iki kez bu toz akışının içinden geçer ve iki meteor yağmuru görülür:

• Eta Akuaridler — mayıs başı
• Orionidler — ekim sonu

Bu yağmurlar Halley'in yüksek yörünge eğikliği ve geri yönlü hareketi nedeniyle hızlıdır: tanecikler atmosfere çok yüksek bağıl hızla girer ve parlak izler bırakır. Yani Halley'i görmek için 2061'i beklemek gerekmez — her yıl iki kez, geride bıraktığı tozu izliyoruz. Meteor yağmurlarının işleyişi Meteorlar, meteoritler ve göktaşları sayfasındadır.

2061 geçişi

Halley şu anda Güneş Sistemi'nin dış bölgesinde, günötesine yakın bir konumda bulunuyor ve geri dönüş yolunda. 28 Temmuz 2061'deki günberi geçişinin 1986'dakinden daha iyi gözlenebileceği hesaplanıyor: 1986'da Dünya ile Halley geçiş sırasında Güneş'in karşı taraflarındaydı ve koşullar çıplak göz gözlemi için kötüydü. 2061'de geometri daha elverişli olacak.

Kısaca

• Halley kuyruklu yıldızı yaklaşık 74,7 yılda bir döner; son günberi 8 Şubat 1986, sonraki 28 Temmuz 2061.
• Yörüngesi Güneş'e 0,59 AB kadar yaklaşıp 35,14 AB'ye uzaklaşır; 162° eğiklikle gezegenlerin tersi yönde dolanır.
• Çekirdeği 14,42 × 7,4 × 7,4 km boyutlarında, yoğunluğu 0,55 g/cm³ ve albedosu 0,04'tür — Güneş Sistemi'nin en karanlık cisimlerinden biri.
• Giotto'nun ölçümlerine göre salınan gaz yüzde 80 su buharı, yüzde 17 karbon monoksit, yüzde 3-4 karbondioksittir.
• MÖ 240'tan beri kayıtlıdır; 1066'daki görünümü Bayeux Halısı'na işlenmiştir.
• Edmond Halley 1705'te dönüşünü öngördü; cisim 25 Aralık 1758'de Johann Palitzsch tarafından görüldü.
• 1986'da Giotto, Vega 1-2, Suisei, Sakigake ve ICE cisme yaklaştı; Giotto 600 km'ye kadar sokuldu.
• Geride bıraktığı toz, her yıl Eta Akuarid ve Orionid meteor yağmurlarını doğurur.