Hanle'nin karanlık göğünde zodyak ışığı ve Mars'tan gelen toz

Hindistan'ın Ladakh bölgesindeki Hanle Karanlık Gökyüzü Rezervi'nde çekilen bir gece manzarası, gökbilimcilerin "yalancı şafak" dediği zodyak ışığını bütün inceliğiyle gösteriyor. Neelam ve Ajay Talwar'ın eylülde bir yıldız gözlem etkinliği sırasında, astronomik alacakaranlık başlamadan hemen önce kaydettiği kare 19 Eylül'de NASA'nın Günün Astronomi Fotoğrafı oldu. Görüntüdeki soluk ışık konisi, Güneş Sistemi'ni dolduran tozun izini sürüyor; o tozun kaynağına dair yanıt ise beklenmedik bir yerden, Jüpiter'e giden bir uzay aracından geldi.

Karede neler var?

Zodyak ışığı doğu ufkundan gökyüzüne doğru uzanan, üçgen biçimli soluk bir ışık bandı olarak görünüyor. Parlak Jüpiter bu ışımanın içinde, ufka yakın duruyor. Bandı başucuna doğru izleyince karenin merkezine yakın yerde sarımsı tonuyla Mars, onun yakınında da Yengeç takımyıldızındaki M44 açık yıldız kümesi seçiliyor. Halk arasında Arı Kovanı diye de bilinen M44, karanlık bir gökyüzünde çıplak gözle bulanık bir leke olarak görülebilen bir küme. Karede ayrıca gökyüzünü çizen birkaç göktaşının izleri de var.

Yalancı şafak nedir?

Zodyak ışığı, Güneş Sistemi'nin iç bölgelerinde gezegenlerin yörünge düzlemi boyunca yayılmış ince tozun Güneş ışığını saçmasıyla oluşuyor. Bu toz, ekliptik denen düzlemin çevresinde yassı, krep biçimli bir bulut oluşturuyor. Işık bu yüzden Güneş'in gökyüzündeki yolu, yani burç kuşağı boyunca uzanıyor; adı da buradan geliyor.

Kuzey yarımkürede zodyak ışığını görmenin en iyi zamanları ilkbahar akşamları ve sonbahar sabahları. Bu dönemlerde ekliptik ufka dik bir açıyla yükseldiği için ışık konisi ufuktaki pus tabakasının üstüne çıkabiliyor. Ağustos sonundan kasım başına kadar şafaktan önce doğuya bakan gözlemciler, tam da Hanle'deki karede olduğu gibi, bu soluk ışığı yakalama şansı buluyor. Aynı tozun Güneş'in tam karşısındaki noktada yarattığı daha da sönük bir parıltı ise "karşı ışık" (gegenschein) adıyla biliniyor.

Zodyak ışığını görmek için gerçekten karanlık bir gökyüzü gerekiyor; şehir ışıkları onu kolayca bastırıyor. Hanle'nin bu fotoğraf için seçilmesi de tesadüf değil.

Hindistan'ın ilk karanlık gökyüzü rezervi

Hanle Karanlık Gökyüzü Rezervi, Aralık 2022'de Ladakh yönetimi tarafından ilan edildi ve Hindistan'ın ilk karanlık gökyüzü rezervi oldu. Rezervin merkezinde, Hindistan Astrofizik Enstitüsü'nün işlettiği Hint Astronomi Gözlemevi bulunuyor. Gözlemevi, Hanle Vadisi'nde Saraswati Dağı'nın tepesinde, deniz seviyesinden yaklaşık 4.500 metre yükseklikte. Seyrek nüfuslu, kuru ve soğuk bir yüksek çölde yer alan bölge, Changthang Yaban Hayatı Koruma Alanı'nın da parçası ve ışık kirliliği ölçeğinin en karanlık sınıfına giren bir gökyüzü sunuyor.

Rezervin iki amacı var: bölgedeki ışık kirliliğini sınırlamak ve gökyüzü turizmini geliştirerek yerel halka gelir kaynağı yaratmak. Burada her yıl düzenlenen yıldız gözlem etkinlikleri, zorlu koşulları göze alan amatör gökbilimcileri ve astrofotoğrafçıları bir araya getiriyor.

Tozun kaynağı Mars mı?

Gökbilimciler uzun süre zodyak ışığını yaratan tozun ağırlıklı olarak kuyruklu yıldızlardan ve asteroitlerden geldiğini varsaydı. NASA'nın Juno uzay aracı ise bu tabloyu tesadüfen sarstı. 2011'de fırlatılıp 2016'da Jüpiter'e ulaşan Juno'nun yön bulmak için kullandığı dört yıldız izleme kamerası, Danimarka Teknik Üniversitesi'nden John Leif Jørgensen tarafından tasarlanmıştı. Yolculuk sırasında bu kameralar, araca çarpan toz parçacıklarının kopardığı minik parçaları binlerce görüntüde kaydetti.

Jørgensen ve ekibi bu çarpmaların araç yol boyunca ilerlerken nasıl dağıldığını inceledi. Sonuç şaşırtıcıydı: tozun yoğunluğu, Jüpiter'le 4:1 yörünge rezonansına karşılık gelen sınırın hemen içinde yüksekti, dışında ise neredeyse hiç yoktu. Ekip, tozun Mars'tan kaynaklandığını varsayan modellerinin, 1980'lerde Kızılötesi Astronomi Uydusu IRAS'ın ekliptiğin altında ve üstünde gördüğü toz bantlarını da başarıyla yeniden ürettiğini gösterdi. Bulgular Mart 2021'de Journal of Geophysical Research: Planets dergisinde yayımlandı.

Tozun Mars'tan nasıl kurtulup uzaya karıştığı henüz açık bir soru. Ancak bu sonuç doğruysa, Hanle'deki gibi karanlık bir sabah göğünde gördüğümüz soluk ışığın bir kısmı aslında Kızıl Gezegen'den kopmuş tozdan geliyor; karede Mars'ın kendisinin de bu ışığın içinde durması hoş bir rastlantı.

Kısaca

• Zodyak ışığı, gezegenler arası tozun Güneş ışığını saçmasıyla oluşan soluk bir ışık konisi.
• Kuzey yarımkürede en iyi ilkbahar akşamları ve sonbahar sabahları görülüyor.
• Fotoğraf, yaklaşık 4.500 metredeki Hanle Karanlık Gökyüzü Rezervi'nde çekildi.
• Juno'nun yıldız izleme kameralarının verileri, tozun Mars'tan geldiğini düşündürüyor.