Titan’ın ‘Sihirli Adalarının’ Sırrı Çözüldü

Bilim insanları, Satürn’ün uydusu Titan’ın en gizemli ve ilgi çekici özelliklerinden biri olan ‘sihirli adalar’ının gizemini çözmüş olabilir. Bilim insanları, bunların, bal peteği şeklindeki buzul benzeri kar kümeleri olduklarına inanıyorlar.

Satürn’ün en büyük uydusu Titan, güneş sistemindeki en büyük ikinci uydudur. Titan, ayrıca, güneş sistemindeki atmosfer olaylarının görüldüğü tek uydudur.

‘Adalar’, ilk kez 2014 yılında, Cassini-Huygens uzay aracı Merkür gezegeninden daha büyük bir uydu olan Titan’ı saran turuncu pusun içinden bakarken görüldü. Satürn’ün uydusunda sıvı metan ve etan göllerinin üzerinde değişik parlak noktalar biçiminde görünen adalar, bilim insanlarını bir açıklama bulmak amacıyla çabalamaya zorladı. Hiç kimse bu geçici yapıların nasıl olup da gözlemden gözleme bir görünüp bir kaybolduğunu anlayamadı.

Bununla beraber, ABD’nin San Antonio kentindeki Teksas Üniversitesi Fizik ve Astronomi Bölümü’nde yardımcı doçent olan Xinting Yu öncülüğünde yürütülen yeni bir araştırma, bu sihirli adaların gerçekte petek ya da İsviçre peynirinden farklı olmayan gözenekli, donmuş organik katıların oluşturduğu yüzen parçalar olduğunu ileri sürüyor: Büyük olasılıkla, bu katı yapılar Titan göğündeki kar yağdıktan sonra birikiyor.

Gazete Duvar’da yer alan habere göre; Yu verdiği demeçte, “Sihirli adaların, en nihayetinde batmadan önce burada, Dünya’daki suyun üzerinde yüzebilen ‘ponza’ya benzer şekilde, yüzeyde yüzen organik maddeler olup olmadığını araştırmak istedim” diyor.

Titan’daki sihirli adaların varlığını izah etmek doğrultusunda geliştirilen teoriler iki kaba kategoriye ayrılıyor. Bir yanda, adaların hayalet gibi olduğunu öne sürenler, diğer yanda bunların somut, fiziksel yapılar olmaları gerektiğini dile getirenler var. ‘Hayalet’ kategorisinde, adaların Titan’ın metan ya da etan göllerinde oluşan dalgalardan, hatta belki de bu sıvı kütlelerinin altında köpüren maddelerin ürettiği kabarcık birikintilerinden oluşabileceğine ilişkin öneriler mevcut.

Bununla birlikte, Yu, Titan’daki sihirli adaların gözle görülür biçimde ‘hayalet’ olmayan doğasını, Dünya’nınkinden yüzde 50 daha kalın, metan ve diğer organik moleküller açısından zengin olan uydu atmosferinin sıvı göller ve yüzey boyunca organik maddeden oluşan koyu renkli kumullarla nasıl bağlantılı olduğuna daha yakından bakmaya karar verdiği zaman keşfetti.

Titan’ın üst atmosferi, bir araya toplanabilen, donabilen, daha sonra ayın yüzeyine ve bu yabancı görünümü noktalayan sakin metan ve etan nehir ve göllerine kar şeklinde yağabilen organik moleküller nedeniyle yoğun bir yapıdadır.

Araştırma ekibi, bu olgunun sihirli adaları izah edip etmeyeceğini anlamak için önce Titan’daki karmaşık organik moleküllerden oluşan karın sıvı göllere ve nehirlere düşer düşmez çözülüp çözülmeyeceğini ortaya çıkarmak zorunda kaldı. Araştırmacılar, bu sıvı cisimlerin hâlihazırda organik moleküllerle dolu ya da ‘doymuş’ olması yüzünden, bu tür bir çözünmenin gerçekleşemeyeceğini keşfettiler.

Yu’nun yanıtlamak istediği bir sonraki soru şu idi: Bu sıvı kütlelerine düştükleri zaman bu kümelere ne olur? Batarlar mı, yoksa yüzerler mi? Yu, “Sihirli adaları görebilmemiz için, yalnızca bir saniye yüzüp sonra batmamaları gerek. Bir süre yüzmeleri gerekiyor ama sonsuza kadar da değil” diyor.

İlk bakışta, Titan modelleri katı yapıların anında battığını gösteriyor gibi görünüyor. Titan yüzeyinin sıvı bölgelerindeki etan ve metan düşük yüzey gerilimine sahipken donmuş katılar yüksek bir yoğunluğa sahip olmalılar. Bu, bu donmuş maddelerin, sihirli ya da başka türden adalarla karıştırılacak kadar uzun bir süre boyunca yüzmeyeceği anlamına gelir.

“Yüzmelerine imkân sağlayan bir mekanizma var”

Öte yandan araştırma ekibi, bu karların sıvı metan ya da etan göllerinde yüzmesine imkân sağlayan bir mekanizmanın var olduğunu ifade ediyor. Kar yığınları, şayet İsviçre peyniri gibi yeterince büyük ve gözenekli bir yapıya sahip olsaydı, içi boş delikler ve tüpler, metan ya da etan içeri sızana dek yüzmelerine izin vererek boşlukları doldurur ve batmalarına neden olurdu.

Yu ve meslektaşlarının geliştirdiği model, tek tek kar yığınlarının bunun olmasına izin vermeyecek kadar küçük olacağını ortaya koydu; ancak bu kardan yeteri kadarı Titan’ın göl kıyılarında birikirse, büyük parçalar koparak düşebilir ve metan / etan göllerinde yüzebilirdi. Bu olay, buz tabakalarının Dünya’daki buzullardan ‘buzağılama’ adı verilen bir süreçte ayrılmasına ve denizlere doğru süzülmesine benziyor.

Yu ve ekip arkadaşları, Titan’daki sıvı kütlelerinin neden birkaç milimetreden daha büyük olmayan dalgalarıyla bu denli sakin olduğuna dair bir diğer gizeme de açıklama getirdi. O ve ekip, bu durumun, bu sıvı cisimlerin yüzeylerinin, pürüzsüzlük sağlayan ince bir yüzer donmuş katı örtüyle kaplanmasından kaynaklandığını açığa çıkardı. Ekibin araştırma makalesi 4 Ocak Perşembe günü ‘Geophysical Research Letters’ adlı dergide yayınlandı.