Jüpiter’in Dünya Üzerindeki Etkisi

Aklıma bir soru takılıyor. 

Bu aralar epey bir videosu çekildi aslında, şu meşhur Netflix dizisiyle de ilintili bir soru bu aklıma takılan, üç cisim problemi!

Dünyanın güneş etrafındaki yörüngesi elittik bir yörünge değil mi? Evet, elittik bir yörünge!

Güneş sisteminde bir sürü gezegen var, dünyanın yörüngesini diğer gezegenler nasıl etkiliyor acaba? 

İşte aklıma bu soru takılıyor.

***

İnternetten merak edip de izleyenler varsa kozmolojik hesaplarda gerçekten üç cisim problemi diye bir sorun var. 

Kısaca nedir bu üç cisim problemi diyorsanız aklım erdiğince açıklamaya çalışayım:

Gökyüzünde iki cisim arasında kütle etkileşimini formüllerle hesaplamak oldukça kolay. 

Araya bir üçüncü gök cismi katıldığında ise bu üç gök cisminin birbirleri arasındaki etkileşimden kaynaklanan hareketlerini analitik yöntemlerle kestirebilmek mümkün olmuyor. 

Yani hareket denklemlerinin analitik çözümü yok!

Formüllerde çok fazla değişken ortaya çıkıyor ve elimizde bu değişkenleri tam olarak hesaplayacak kadar çok formülümüz bulunmuyor.

Konunun çözümü var tabii ama bu çözüm biraz deneme yanılma yöntemi diyebileceğimiz bir çözüm.

Hareketleri diferansiyel boyutlarda ilerleterek aralarındaki etkileşim değişimini formüllerle hesaplıyorsunuz ve sonuca göre formüllere yeni pozisyonlar girip yeni sonuçlar buluyorsunuz. Bu şekilde devam ederek bu üç cisim arasındaki hareketleri grafiğe dökebiliyorsunuz.

Ortaya çıkan hareket grafikleri üç cisim arasındaki etkileşimin kaotik sonuçlar ortaya koyabileceğini gösteriyor.

Mesela belli bir döngü sonrasında üçünden ikisi çarpışabiliyor ve çarpışmadan kaynaklı momentum sistemin stabilitesini bozabiliyor.

Bazen cisimlerin üçünden biri sistem dışına bile çıkabiliyor, yani uzaydaki gerçek gök cisimlerinden bahsediyorsak, bazen üçüncü gök cismi kurulu denge dışına çıkıp sistemden uzaya fırlayıverebiliyor.

Mesela ikisinin çarpışması dediğimiz şey yıldızlar arasında oluşursa iki yıldızın birleşmesi anlamına da gelebiliyor.

Bunu evrende gözlüyoruz.

Kısacası evrende çoğu yıldız sitemleri tek yıldızlı gezegenler sistemi.

Yıldız sistemlerinin epey bir kısmı ise iki yıldızlı gezegen sistemleri.

Üç yıldızlı ya da daha çok yıldızlı sistemler de var ama oldukça az.

Olanlar da her an ikili yıldız sistemine dönüşüm potansiyeli içeriyorlar.

İşte üç cisim problemi denilen şey böyle bir şey, stabilite açısından üç cisim arasında dengenin kurulması oldukça zor, üç eşit ya da birbirine yakın kütleli cisimler arasında daha çok kaotik bir etkileşim oluyor.

***

Önceki yazılarımdan birinde Güneş sistemimizde Jüpiter’in ne kadar büyük bir gezegen olduğundan bahsetmiştim. 

Hatta Jüpiter’in kütlesi o kadar fazla ki, güneşin bile az da olsa yalpalamasına sebep olabiliyor.

Satürn de yeterince büyük bir gezegen, muhtemelen Satürn’ün de Güneş üzerinde benzer etkisi olabilir.

***

İşte aklıma takılan soruya gelecek olursak:

Acaba Jüpiter Dünya’nın Güneş etrafındaki yörüngesini nasıl etkiliyor?

Bir şekilde etkilediği kesin de, bunca milyar yıl geçmiş sonuçta Dünya’nın var oluşundan beri, bu etkileşim neden Dünya’yı yörüngesinden çıkartmamış mesela?

Nasıl oluyor da Dünya’nın yörüngesi bunca milyar yıl değişmeden aynı kalabiliyor?

İlginç soru değil mi bu?

Aynı şey Satürn için de geçerli.

***

Eğer Jüpiter Güneş’i bile yerinde yalpalatabiliyorsa, Dünya bunca yılda sanırım milyonlarca defa Jüpiter’e oldukça yakın konuma gelmiştir, bu yakın konumlardan birinde Dünya’yı kütlesi ile etkileyip yörüngesinden çıkarabilirdi her halde. Yanlış mı düşünüyorum?

Her seferinde azar azar yörüngeden çıkartıyor olsa, bunca sefer yakın hale gelmişizdir herhalde, sizce de Dünya’nın yörüngesinden çıkması gerekmez miydi?

***

Bu konuyu inceleyen gök bilimciler evet, Jüpiter’in Dünya’nın yörüngesindeki etkinin hiç de azımsanacak bir etki olmadığını gözlemlemişler.

Şansımız şu ki, Dünya Jüpiter’e hiç bir zaman aynı yerde yakın olmuyor!

Her seferinde Jüpiter Dünya’yı yörüngesinden biraz çıkartıyor, ama bu yörüngeden çıkartma etkisi her seferinde farklı konumlarda gerçekleştiği için oluşan toplam etki sıfırlanmış oluyor, Dünya belli bir süre sonra tekrar bir zamanlar döndüğü o ilk yörüngesine oturmuş oluyor.

Jüpiter’in Güneş etrafında bir turu tamamlaması esnasında biz Dünya’da yaklaşık olarak 12 yıl geçirmiş oluyoruz, bu da en azından her on iki yılda bir Güneş etrafındaki yörüngemizin tekrar düzelmesi demek, 

Güneş etrafındaki dönüş sürelerimiz tam olarak birbirinin katı olmadığı için Jüpiter’in yörüngemize etkisi de yüzyıllar süren bir döngü ile sürüyor demektir.

İşte size aklıma takılan sorunun cevabı, evet bu soru aklıma takılınca biraz durumu araştırayım dedim ve mantıklı bir cevaba ulaşabildim.

***

Bu arada Güneş sisteminde iki güneşimiz olsaydı nasıl bir şey olurdu acaba?

İki devasa gök cisminin kendi aralarındaki etkileşimi bir yana, nispeten çok küçük olan biz gezegenlere ne gibi etkileri olurdu acaba?

Bu da bir başka yazının konusu olsun.

Bilimle kalın, yanılmazsınız!

Moskova’dan herkese sevgi ve saygılarımla