Presesyon

Presesyon, Türkçede eksen devinimi ya da yalpalama olarak da bilinir: Dünya'nın dönme ekseninin uzayda gösterdiği yönün çok yavaş ve sürekli değişmesidir. Dönen bir topacın ekseninin hafifçe daire çizmesine benzer. Dünya'nın ekseni yaklaşık 23,4 derecelik eğikliğini korurken bu eğik eksen gökyüzünde bir daire çizer ve turu yaklaşık 26.000 yılda tamamlar.

Nasıl işler?

Dünya tam bir küre değildir; ekvator çevresinde hafif bir şişkinlik taşır, ayrıntısı Dünya'nın tam küre olmayışı sorusunda. Ekseni eğik olduğu için bu şişkinliğin Güneş'e ve Ay'a yakın yarısı, uzak yarısından biraz daha güçlü çekilir. Bu fark, ekseni döndürmeye çalışan küçük bir burulma kuvveti doğurur. Dönen bir cisim böyle bir kuvvete devrilerek değil, ekseninin yönünü yavaşça değiştirerek karşılık verir. Dünya tam bir küre olsaydı presesyon olmazdı.

Etkinin büyük kısmı Ay ile Güneş'ten gelir ve gezegenlerin katkısından yaklaşık 500 kat büyüktür. Bugünkü hızla yalpalama yılda yaklaşık 50,3 yay saniyesi, yani 71,6 yılda bir derecedir; bir tam tur yaklaşık 25.772 yıl sürer. Ay ve Güneş ayrıca eksende 18,6 yıllık küçük salınımlar da yaratır; bunlara nütasyon denir.

Örnekler

Presesyonun en çarpıcı sonucu kutup yıldızının değişmesidir. Bugün Kutup Yıldızı (Polaris) kuzey gök kutbuna yaklaşık bir derece uzaklıktadır. Oysa MÖ 1500 ile MS 500 arasında bu rolü Küçük Ayı'daki Kochab üstlenmişti; MÖ 3000 dolaylarında ise kutba en yakın parlak yıldız Ejderha takımyıldızındaki Thuban'dı. Yaklaşık 3.200 yıl sonra kuzeyin yeni yol göstericisi Kral (Cepheus) takımyıldızındaki Gamma Cephei olacak.

Presesyon ekinoksları da kaydırır; tarihsel adı bu yüzden "ekinoksların devinimi"dir. Mart ekinoksunda Güneş'in arka planındaki yıldızlar zamanla değişir: 5.000 yıl önce bu nokta Boğa takımyıldızındaki Aldebaran'ın yakınındaydı, bugün Balıklar takımyıldızındadır. Bu yüzden mevsimlere bağlı tarihlerde Güneş'in hangi burç kuşağı takımyıldızının önünde durduğu da yüzyıllar içinde kayar.

Neden önemli?

Mevsimleri ölçen tropik yıl, presesyon yüzünden Güneş'in yıldızlara göre aynı yere dönmesini ölçen yıldız yılından yaklaşık 20 dakika daha kısadır. Takvimler mevsimlere göre ayarlandığı için gökyüzü haritaları ve yıldız katalogları belirli bir döneme göre verilir ve zamanla düzeltilir. Presesyon, eksen eğikliği ve yörünge biçimindeki değişimlerle birlikte, iklimi uzun dönemde etkileyen Milankoviç döngülerinin de bir parçasıdır.

Keşif, Batı'da genellikle MÖ 2. yüzyılda yaşamış Yunan gökbilimci Hipparkos'a atfedilir. Hipparkos, Başak takımyıldızının parlak yıldızı Spika'nın konumunu kendinden öncekilerin ölçümleriyle karşılaştırıp yıldızın sonbahar ekinoksuna göre yaklaşık 2 derece kaydığını fark etti. Hipparkos'a göre kayma yüzyılda en az bir dereceydi, yani bir tam tur en fazla 36.000 yıl sürüyordu. İkinci yüzyılda Batlamyus da yüzyılda bir derece buldu; bugün kabul edilen değer 72 yılda bir derecedir. Ortaçağ İslam gökbilimcisi el-Battani ise 66 yılda bir derece ölçmüştü.

Güney gök kutbunun da kendine özgü bir durumu vardır: bugün onu işaretleyen parlak bir yıldız yoktur, ama presesyon zamanla parlak yıldızları oraya da taşıyacak. Polaris ise yaklaşık 27.800 yılında yeniden kuzeyin yıldızı olacak, ancak kendi hareketi yüzünden kutba bugünkünden daha uzakta kalacak. Uluslararası Astronomi Birliği 2006'da baskın bileşene "ekvatorun devinimi", gezegenlerden kaynaklanan küçük bileşene ise "ekliptiğin devinimi" adını önerdi.

İlgili terimler

• Eksen eğikliği
• Nütasyon
• Ekinoks
• Kutup Yıldızı
• Milankoviç döngüleri