Uzay ile ilgili bazı terimler

EVREN(KAİNAT):Madde ve enerjiden oluşan başı ve sonu olmayan sistemdir.

UZAY:İçerisinde gök cisimleri bulunan sonsuz boşluktur.

SAMANYOLU GALAKSİSİ:Güneş sistemimizin içerisinde yer aldığı yıldız topluluğudur.Bu galaksinin çapı yaklaşık 100.000ışık yılıdır.(Bir saniyelik ışık birimi 300.000 km’dir.

YILDIZ:Isı ve ışık yayan gök cismidir.Güneş bir yıldızdır.

GEZEGEN:Güneşten aldığı ısı ve ışığı yansıtan gökcismidir.

1)İÇ GEZEGEN:Dünya ile güneş arasında bulunan Merkür ile Venüs gezegenleridir.Bu gezegenler güneş’e dünyadan daha yakındır.Kütleleri dünyadan küçüktür.

2)DIŞ GEZEGEN:Güneş’e dünyadan daha uzak olan gezegendir.Güneş sistemi içerisindeki gezegenlerden; Güneş’e en yakın olanı Merkür, en uzak olanı Plütondur.En büyük olanı Jüpiterdir.Jüpiter henüz soğuyamamış gaz kütlesi halindedir.

UYDU:Gezegenlerin etrafında dönen gök cisimleridir.Bunlarda güneş ışığı yansıtarak görülürler.

KUYRUKLU YILDIZ:Güneş sistemi içinde yer alan ve etrafında irili ufaklı taşlar, gaz ve toz tabakası bulunan gök cisimleridir.

METEOR:Uzayda gezegenlerin yada uyduların parçalanmasıyla oluşan taş parçalarıdır.

Evrenin Yaradılışı Ve Yapısı

Uçsuz bucaksız gökyüzüne bakıp da hayran olmamak elde değildir. Çıplak gözle görülebilen sayısız yıldız bile evrenin ne kadar karmaşık bir yapıda olduğunu fark etmemiz için yeterli. Ama çıplak gözle gördüğümüz gökyüzü evrenin milyarda birlik bir kısmını bile temsil etmiyor. Gerçekte evren insan aklının almakta zorluk çekeceği bir büyüklüğe ve karmaşıklığa sahip. Güneş sistemini barındıran Samanyolu galaksisi dahil yaklaşık 100 milyar galaksiden ve sayısız gök cisminden oluşan devasa boyutlardaki evrenin çapı, devamlı genişlemeğe devam etmektedir. Evren büyüklüğü yanında, ilginçliği ve karmaşıklığı ile de akıl sınırlarını zorlamaktadır. Evrende var olan enerjinin sadece %10'luk kısmı tanımlana bilen maddelerden (gezegenler, yıldızlar, karadelikler ve çeşitli gazlar) oluşmaktadır, geri kalan enerjinin %90'lık kısmı "Karanlık madde" ismi verilmiş olan gözlemlenemeyen ve tanımlanamayan maddelerden oluşmaktadır. Bu denli büyük ve karmaşık olmasına rağmen, evrende var olan sayısız gök cismi eşi görülmemiş bir denge örneği göstermektedir. Evrenin tüm bu özellikleri kozmolojiyi bilim adamları için en popüler bilim dallarından biri haline getirmiştir. Şu an yaşamakta olan ve günümüze dek yaşamış tüm büyük bilim adamları evreni araştırmış ve özellikle teorik kozmoloji alanında çok büyük çalışmalar yapmışlardır.

Big Bang (Büyük Patlama) :

Bilim adamları böylesine kompleks bir yapıya sahip olan evrenin oluşumu hakkında tarih boyunca değişik fikirler ve teoriler ortaya atmışlardır. Fakat diğer konulardaki anlaşmazlıklara rağmen günümüzde evrenin başlangıcı konusu, bilim adamları arasındaki tam bir fikir birliği ile "Big Bang" adı verilen teoriye dayandırılmaktadır. Bu teori evrenin 10-20 milyar yıl önce "yoktan var edildiğini" ileri sürmektedir. Yani zamanımızdan 10-20 milyar yıl önce madde ve zaman yokken "Big Bang" adı verilen büyük bir patlama ile aniden madde ve zaman yaratılmıştır. "Big Bang" teorisi ilk olarak 1922 yılında Alexander Friedmanntarafından ortaya atıldı. O güne kadar evrenin durağan olduğunu savunan bilim dünyasının bu yeni teoriyi kabullenmesi hiçte kolay değildi. Çünkü bu teori evrenin, zaman ve maddeden bağımsız olan tüm boyutların üzerindeki bir güç tarafından yaratıldığı anlamına geliyordu. Aynı zamanda "maddenin sonsuzdan gelip sonsuza gittiğini" iddia eden materyalist felsefe kökünden çürütülmüş oluyordu. Özellikle materyalist bilim adamları bu teoriyi kabul etmek istemedi. Fakat "Big Bang" gerçeğini görmezlikten gelmek çok zordu. Ünlü astronom Edwin Hubble 1929 yılında yaptığı gözlemler sonucunda evrenin devamlı genişlemekte olduğunu ispatladı, bu ispat Big Bang teorisi için çok büyük bir kanıttı. Hubble'ın bu buluşu teorinin büyük bir bilim kesimi tarafından kabul görmesini sağladı, teoriyi kabullenmek istemeyen ve genişleyen evren modeline uygun değişik teoriler oluşturmaya çalışan bir kaç bilim adamı ise ancak1989 yılındaki "Big Bang" teorisinin kesin zaferine kadar dayanabildiler. Teorik hesaplamalara göre büyük patlamadan arda kalması gereken radyasyonu araştırmak üzere NASA tarafından 1989 yılında fırlatılan CUBE uydusu bu radyasyonu fırlatılışından sekiz dakika sonra belirleyerek "Big Bang" teorisini kesin olarak kanıtladı. Bu kanıttan sonra artarda gelen diğer kanıtlar teoriyi desteklemeğe devam etti.  Evrendeki enerjinin bilinen kısmının büyük bölümü yıldızlarda, Hirojenin (H), füzyon sayesinde Helyuma (He) dönüşmesi ile oluşmaktadır. Bu enerji dönüşümü evrenin başlangıcından bu yana devam eden bir süreçtir. Eğer evren sonsuzdan beri var olsaydı hidrojenin tümünün helyuma dönüşmüş olması gerekirdi. Fakat şu an evrende var olan hidrojen, helyum oranı teorik hesaplamalara göre "Big Bang" 'den bu yana olması gerektiği gibidir. Bu ve benzeri bir çok delil "Big Bang" teorisinin güçlenerek ilerlemesini sağlamaktadır.  

Evrenin İlk Anları Ve Büyümesi :

Büyük patlamadan önce madde varolmadığına göre maddeye bağımlı olan zamanın varlığından da söz edilemez. Bu noktada bir fikir ayrılığı olmadığına göre Big Bang'denöncesinden söz etmemiz mümkün değil. Bizim inceleye bileceğimiz, büyük patlama anında neler oldu? Nasıl oldu da böylesine büyük bir patlama ile bu kadar kompleks yapıya sahip bir evren oluştu? gibi soruların cevaplarıdır. Bu soruları ancak teorik kozmoloji verilerine dayanarak yanıtlaya biliriz. Fakat elimizde gerekli veriler olmadığı içinBig Bang anını açıklamakta fizik teorileri yetersiz kalıyor. Daha önceki anlarda neler olup bittiği konusunda henüz kesin deliller bulunmadığı için şu an en fazla patlamadan sonraki 0,00001'inci saniyeden bahsedebiliriz. Patlama anında ortaya çıkan muazzam sıcaklık, patlamadan 0.00001 saniye sonra kuarkların (atom altı parçacıkların) proton ve nötronları oluşturabileceği seviye kadar düştü, bu noktada tek atomdan oluşan ve en basit yapıya sahip element olan H (hidrojen) elementi oluştu. Patlamadan birkaç dakika sonra milyar derece cinsinden ifade edilebilecek değere düşen sıcaklık sayesinde "döteryum", "helyum" ve "lityum" elementleri oluşmaya başladı. "Büyük Patlama" anından sonraki genişleme hızı çok hassas bir değerdedir. Yapılan teorik hesaplamalara göre bu genişleme hızı, gerçekte olandan milyarda bir daha yavaş gerçekleşseydi muazzam kütle çekim etkisi ile evren kendi üzerine çökerek tekrar yok olacaktı. Tersi bir şekilde, evrenin genişleme hızı milyarda bir daha hızlı olsaydı atom altı parçacıklar atomu ve dolayısıyla evrende var olan gök cisimlerini oluşturamayacak şekilde dağılacaktı. İlk atomların ve elementlerin oluşmasından sonraki uzunca bir süre evren genişlemeye ve soğumaya devam etti evren yeteri kadar soğuduğunda kütle çekiminin etkisi ile gazlar yoğunlaşarak değişik gök cisimlerini oluşturmaya başladı. Evrende var olan hidrojen ve helyum dışındaki tüm elementler yıldızların oluşumundan sonra, bu yıldızların çekirdeğinde gerçekleşen nükleer tepkimler ile üretilmiştir. Bu gök cisimlerinin bir araya gelerek niçin galaksileri oluşturduğu henüz kesin olarak açıklanabilmiş değildir. Bunun açıklanması "kara enerji" ve "kara delik" olarak adlandırılan gök cisimlerinin tam olarak anlaşılmasına bağlıdır. Sonuç olarak bu günün bilimsel şartları ile kesin bir şekilde açıklayamadığımız bir süreç sonunda evren şu anki kompleks yapısına geldi ve her geçen saniye genişlemeye devam ediyor. 

Evrenin Yapısı :

Yazımızın başında da bahsettiğimiz gibi evren akıl almaz komplekslikte bir yapıya sahiptir. Evrenin bazı bölümlerinde çok büyük boşluklar varken, bazı bölümleri yoğun bir şekilde gök cisimleri ille doludur. İlk bakışta dağınık gibi görünen bu yerleşim şekli aslında Big Bang teorisinin ön gördüğü şekilde, homojen bir evreni oluşturmaktadır. Evren, 400 milyon ışık yılından daha geniş bir bölümü incelendiğinde homojenlik göstermektedir. Big Bang'den sonra hidrojen ve helyumdan oluşan gazlar kütle çekim enerjisi ve dönmelerinden kaynaklanan manyetik etkinin yardımı ile yoğunlaşarak değişik gök cisimlerini oluşturdular. Yine bu Büyük Patlama sonucunda oluşan ve "kozmik fon ışınımı" adı verilen radyasyon bütün evrene yayılmış durumdadır. Gök cisimlerinin yoğunluk gösterdiği bölgelere galaksi (gökada) adı verilmektedir. Kesin olmamakla beraber galaksilerin hemen hemen hepsinin merkezinde galaksiyi dengede tutan büyük bir karadelik varolduğu tahmin edilmektedir. Fakat yapılan inceleme ve hesaplamalar var olan karadelik ve diğer gök cisimlerinden kaynaklanan kütle çekim etkilerinin bu galaksileri bir arada tutmaya yetmeyeceği fark edilmiştir. Bu noktada teorik olarak var olan fakat tanımlanamayan ve gözlenemeyen başka bir maddenin varlığı bulunmuştur. Bilinen hiç bir fiziksel tanıma uymayan ve tamamen görünmez olan bu maddeye "karanlık madde" adı verilmektedir. Karanlık madde evrende var olan maddenin yaklaşık olarak %90'lık kısmını oluşturmaktadır. Karanlık maddenin dışında kalan ve tanımlana bilen gök cisimleri genel olarak gezegenler, meteorlar ve yıldızlardır. Ömrünü tamamlayan yıldızların ölümü ile oluşan beyaz cüceler,  nötron yıldızları ve daha karmaşık bir yapıya sahip olankaradelikler evrenin en yoğun ve hakkında en az bilgi bulunan diğer cisimleridir. Ömrünü tamamlayan yıldızların "nebulla" adı verilen patlamaları sayesinde çekirdeğinde üretilen ağır elementler uzaya dağılır ve meteor şeklinde gezegenlerin üzerlerine yağar. Bu yolla demir gibi ağır elementler gezegenimize patlayan yıldızlardan bir hediye olarak gelmektedir. 

Evrenin gerçek yapısının şu an bilinenden daha karmaşık olduğu tahmin edilmektedir. Henüz açıklanamayan bir çok enerji şekli evrenin değişik bölümlerinde görev yapmaktadır. Örneğin yakın dönemdeki bir keşfe göre, evren giderek yavaşlaması gerekirken aksine hızlanan bir genişleme göstermektedir. Bu genişlemenin nedenini ve kaynağını bir türlü açıklayamayankozmologlar bu güce "karanlık enerji" adını verilmiştir. Günümüzde çoğu hesaplara ve tahmine dayanan bir çok teori ileri sürülerek evrenin yapısı anlaşılmaya çalışılmaktadır. Fakat evreni tam olarak anlamak için çok geniş zaman dilimlerine uzanan ve belki de insan neslinin hiç birinin göremeyeceği kadar uzun sürecek inceleme ve gözlemlere ihtiyaç vardır.  Tahminen, gelişen teknolojinin beraberinde getireceği ileri seviye teleskoplar ve geliştirilecek yeni gözlem sistemleri ile insan oğlu çok kısa zaman dilimleri içerisinde kozmoloji alanında bu gün olduğumuzdan çok daha büyük bilgilere sahip olacaktır. 

Evrenin Sonu :

Devasa büyüklüğe ve akıl almaz karmaşıklığa sahip olan bu muhteşem evren her şey gibi bir gün son bulacaktır. Bu sonun nasıl olacağı sorusu evrenin kapalımı yoksa açık mı olduğu sorusunun cevabına bağlıdır. Peki "kapalılık "ve" açıklık" ne anlama geliyor. Kapalılık, evrenin genişleme hızının kütle çekim enerjisini yenecek kadar büyük olmadığı anlamına gelir. Evrenin açık olması ise, genişleme hızının kütle çekim kuvvetini yenecek kadar büyük olduğu, yani evrenin büyük patlama anındaki hızının kurtulma hızının üzerinde olduğu anlamına gelmektedir. Şu an teorik fizikçiler evrenin kapalı yada açık oluşu ile ilgili kesin bir yargıya sahip değiller. Evren ister açık olsun ister kapalı üzerindeki bu muhteşem denge eninde sonunda bozulacak ve madde bir şekilde yok olacaktır. Eğer evren kapalı ise genişlemesi bir gün duracak ve Big Bang'in tersi bir şekilde, kütle çekiminin etkisi altında kalan everen zamanla küçülecek, ısınacak ve sonuçta sonsuz yoğunluk ve sıfır hacme ulaşarak yok olacaktır. Kesin bir bulgu olmamasına rağmen, bilim adamalarının çoğu evrenin sonunu bu şekilde tanımlamaktadırlar. Eğer evren açık ise üzerine çöküş gerçekleşmeyecek, fakat geçen zamanla birlikte genişleyen evren soğuyacak ve üzerindeki maddeyi oluşturan tüm enerjiyi harcanarak yok olacaktır. Bu ikinci yok oluş senaryosuna göre 10¹⁴ yıl sonra evrendeki tüm yıldızların yakıtı tükenecek ve bu enerji tükenişi ile soğuyan evren yaklaşık 10¹⁵⁰⁰ yıl sonra tamamı ile demire dönüşerek var olan tüm enerjisini tüketecek. Şimdilik everenin sonu hakkında ancak bu iki olasılıktan birinin gerçekleşebileceği tahmin edilmektedir. Evren yok olduktan sonra yeni bir evrenin oluşup oluşmayacağı ise insan oğlunun cevaplandırılamayacağı bir soru olarak gizemini korumaktadır.

KARA DELİK

Kara Delik terimi ilk defa Princeton fizikçilerinden John Wheeler tarafından 1968′de yayımladığı “Evrenimiz, bilinenler ve bilinmeyenler” isimli makalede kullanılmıştır. Kara delikler çok ağır olduklarından, çok büyük çekimsel alana da sahiptirler. Çekimsel kuvvet öyle büyüktür ki, ışık dahil hiçbir şey kara delikten kaçamaz.



Kütleleri büyük olan yıldızlar, termonükleer evrimlerinin sonlarına doğru kırmızı veya mavi süper devler haline gelir. Nükleer yakıtları tükendiğinde, süpernovalar halinde patlarlar. Patlamaların kalıntısı bir nötron yıldızı (pulsar) olabilir veya süpernova çekirdeğinin kütlesi Güneş kütlesinin yaklaşık üç katına ulaşıyorsa, bir kara delik olabilir. Kütlesi küçük olan yıldızlar ise bir gezegen bulutsusu oluşturarak gömleklerinin bir bölümünü yitirir. Bunlar, Dünya’nın boyutlarına yakın boyutlarda beyaz cüceler olarak evrimlerini tamamlarlar.


Kara deliklerin dinamiğini ve içlerindeki herşeyin dışarı çıkmasını nasıl engelleyebildiklerini anlayabilmek için Genel Görelelik kavramını anlamak gerekir. Genel görelelik (izafiyet) kuramının belirttiği maddenin kütlesiyle çevresindeki uzay-zamanın yapısını değişikliğe uğratmasıdır. Bu varsayım, hiçbir şeyin hatta ışığın bile, büyük kütleli bir gökcisiminin yakınında, düz çizgi halinde yer değiştiremeyeceği anlamına gelir.

Ebediyete kadar içinde kalma riskine girmeden, bir kara deliğin ne kadar yakınına yaklaşılabilinir? Bu cisimlerde geriye dönüşü olmayan noktaya olay ufku (event horizon) denir. Bu, kara delikle aynı merkezli küresel bir zarf olup, bu zarfın yarıçapına Schwarzchild yarıçapı denir. Eğer bir kere olay ufku içine girilirse, geri dönüş yoktur. Uzay-zaman tekilliğinin yer aldığı ölü delik merkezine doğru çekilebilecektir. Saniyenin küçük bir kesri içinde oradaki sonsuz büyük çekimsel kuvvet tarafından toz haline getirilecektir. Bir kara deliğin yakın çevresindeki uzay yollarını bozduğu görüldü. Einstein hükmüne göre, uzay zaman birbirine karışmış olduğundan böyle cisimlerin yakınında zamanın da sapmaya uğrayacağı sonucu ortaya çıkar. Bu nedenle bazı araştırmacılar kara deliklerin zaman makinesi gibi kullanılabileceğini ileri sürmektedirler.

Bir astronot kara deliğe doğru yola çıkmadan önce uzaygemisine büyük bir saat yerleştirilirse, dışarıdaki bir gözlemci, gemi çökmüş yıldızın yakınına yaklaştıkça, saatin gittikçe yavaşladığını fark edecektir. Aynı şekilde, gittikçe yavaş hareket ediyor gibi, olay ufkunun sınırına asla erişemeyecek gibi gözükecektir. Sonunda şaşırtıcı bir durum meydana gelip, zaman durmuş gibi olacaktır.

Astronotun bakış açısına göre ise, gemideki saat her zamanki hızı ile tik taklarını sürdürecektir. Böylece astronot, karanlık cehennemin içine hızla dalmasını geciktirecek bir şansa sahip olmayacaktır. Hatta olay ufkunun içinden geçtiği anı bile farketmeyecektir. Fakat ne yazık ki bu noktadan itibaren kara deliğin içine saplanmış olacaktır. Gemi aşağı doğru inerken pencereden dışarı bakan astronot herşeyin hızının arttığını görecektir. Bütün gelecek öyküsü gözünün önünden bir anda akıp geçecektir. Fakat astronotun evrenin geri kalanı ile iletişimi kesilmiştir ve kendisini mutlak ölüm beklemektedir.

SÜPERNOVA

Güneşten enaz sekiz defa büyük yıldızlar da var ve bunlar, kütleleri büyük olduğu için, farklı bir serüven yaşıyorlar. Bu büyük yıldızlar da Güneş gibi vasat yıldızların geçirdikleri evreleri çok daha hızlı bir şekilde geçiriyorlar. Fakat bu yıldızların merkezlerindeki basınç o kadar büyük oluyorki Güneşin üretemediği malzemeleri de bunlar üretebiliyor. Bu tür yıldızın, evriminin en son basamağındaki patlamasına SÜPERNOVA denir, parlaklığı da Güneşin 100 milyon katına erişir. Yüzeylerinden atılan malzemelere de SÜPERNOVA KALINTILARI denir.


Hubble Uzay Teleskopu’nca gönderilen bu görüntüde 11 milyon ışık yılı uzaklıktaki NGC 2403 gökadasında meydana gelen bir süpernova izleniyor. Sağ üst köşedeki ok, 200 milyon Güneş’in parlaklığıyla ışıyan SN 004dj adlı süpernovayı gösteriyor.

KUYRUKLU YILDIZLAR

Kuyruklu yıldızlar ‘kirli kartopu’ ya da ‘buzlu çamur topu’ olarak anılırlar. Buz (su ve donmuş gazlar)ve (bir nedenle güneş sisteminin oluşumu sırasında gezegenlerde yoğunlaşamamış) kozmik toz karışımından oluşurlar.

Aktif bir kuyrukluyıldız güneşe yaklaştığında belirli bölümleri ayırt edilebilir hale gelir.
Nüve : Nispeten katı ve stabil olan çekirdek, Su buzu ve diğer donmuş gazlar ve az miktarda kozmik toz ve diğer katı cisimlerden oluşmuştur.
Koma : Çekirdekten buharlaşan, su, karbondioksit ve diğer nötr gazların yoğun bir bulutudur. Nüveyi çevreleyen ışık topu şeklinde görülür.
Hidrojen Bulutu : Çok büyük (milyonlarca km) ancak son derece seyrek bir nötr hidrojen zarfı.
Toz Kuyruk : 10 milyon km’yi aşan uzunlukta, çekirdekten kaçan gazlarla taşınan mikroskobik toz partiküllerinden oluşmuş duman. Kuyrukluyıldızın, çıplak gözle görülebilen en belirgin özelliğini teşkil eder.
İyon Kuyruk : Kuyrukluyıldızın, yüzlerce milyon km’ye varan uzunlukta, güneş rüzgarınla reaksiyon sonucu iyonize olmuş gazlardan oluşan plazma kuyruğudur.


Kuyrukluyıldızlar güneşe yeterince yakın olmadıkça görülmezler. Yörüngeleri oldukça eksantriktir. Bazılarının yörüngesi Pluto’nun bir hayli dışına taşar, bunlar birkez görüldükten sonra binlerce yıl boyunca geri dönmezler. Sadece kısa ve orta periyodlu kuyruklu yıldızların (Halley kuyrukluyıldızı gibi) yörüngelerinin en azından önemli bir bölümü, Pluto yörüngesinin içinde kalır. Kuyrukluyıldızlar, güneş yakınından yüzlerce geçiş sonunda (yaklaşık 500 geçiş sonunda), buz ve gazlarının tamamına yakınını yitirerek asteroidlere benzer bir görünüm kazanırlar (Muhtemelen dünyaya yakın asteroidlerin bazıları ölü kuyrukluyıldızlardır). Yörüngeleri güneşe yaklaşan kuyrukluyıldızların, güneş ya da gezegenlerle çarpışma, ya da oldukça yakın bir geçişle (özellikle Jupiter’e yakın geçerlerse), güneş sistemi dışına atılmaları olasılığı vardır.

Kuyrukluyıldızlar içinde en ünlüsü şüphesiz ki Halley kuyrukluyıldızıdır. Ancak yakın geçmişin anılarından henüz silinmemiş olanlar, 1994 yazında Jupiter’e çarpan SL 9 (Shoemaker-Levy) ve 1997 yılında çıplak gözle doyasıya gözleyebildiğimiz Hale-Bopp olsa gerek. Ve tabi ki en tazesi Ikaye-Zhang kuyrukluyıldızı (2002).

 

Çoğunlukla meteor yağmurları, dünya bir kuyrukluyıldız yörüngesinden geçerken, kuyrukluyıldızdan arta kalmış kalıntılar nedeniyle oluşur ve bu olay her yıl, doğal olarak aynı tarihlere rastlar. 9-13 Ağustos tarihleri arasında gözlenen Perseid meteor yağmurları, dünyanın Swift-Tuttle kuyrukluyıldızının yörüngesinden geçtiği zamana rastlar. Orinoid meteor yağmurlarının da kaynağı Halley kuyruklu yıldızıdır

.

Asteroid

Asteroidlerin (küçük gezegenler veya planetoidler olarakta anılır) çoğu, Mars ve Jüpiterin yörüngeleri arasında bulunan asteroid kuşağında yer alırlar. Bu kuşak her biri 100km den daha geniş çaplara sahip, 200 den fazla asteroid barındırır. Bilimadamlarına göre 750.000 den fazla astreoid bu kuşakta yer almaktadır.

Uzayda ise milyonlarca küçük astereoid vardır ve tipik bir asteroidin yüzey sıcaklığı -100 C dir. Astronomlar, asteroidlerin nasıl oluştuğu konusunda henüz emin değillerdir ama bir teoriye göre; bilinen çoğu asteroid, daha büyük cisimlerin bozulmuş kalıntılarıdır. Bu cisimler zamanla gezegen haline gelmiş olanlardan geriye kalanlardır.

ASTEROİDLERİN BÜYÜKLÜKLERİ

Asteroidler oldukça iridirler. Bilinen en büyük astereoid Ceres, 1801 yılında keşfedilmiştir ve 933km çapındadır. Ceres’in tüm asteroidlerin toplam çekim gücününün yaklaşık 1/3 lük oranında bir çekim gücüne sahip olduğu düşünülüyor. Bilinen en küçük asteroidin boyutu, 1991 de keşfedilen ve 1991BA adı verilen asteroidtir ve sadece 6 metredir.

ASTEROİDLERİN BİLEŞİMLERİ

Astronomlar asteroidleri bileşimlerine göre iki büyük grupta sınıflandırırlar. Birinci grup, asteroid kuşağının dış kısmında yer alır ve karbonca zengindirler. Bu grubun bileşenleri solar sistemin oluşmasından bu yana çok fazla değişmemiştir. İkinci grup, asteroid kuşağının iç kısmında yer alır ve minarellerce zengindirler. Bu grubun asteroidleri erimiş materyallerle şekillenmiştirler.

ASTEROİDLERİN YÖRÜNGELERİ

Asteroid kuşağında, çoğu asteroid eliptik (oval şekilde) bir yörünge izler. Bu yörüngeye Hirayama yörüngesi denir. Bu kuşağı ilk keşfeden Japon astronom Kiyotsugu Hirayama’dan ismini almıştır. Birçok asteroid bu kuşağında dışında kalan bir yörüngeyi takip ederler. Örnek olarak; Trojanlar denilen bir asteroid grubu, Jüpiterle aynı yörüngeyi takip eder. Üç asteroid grubu -Atenler, Amorlar ve Apollolar- iç solar sistemin içindeki yörüngeye sahiptirler ve Dünya-yakınındaki asteroidler olarak bilinir. Bazı Dünya-yakınındaki asteroidler Mars’ın yörüngesini takip ederken, diğerleri Dünya’nın yörüngesini takip ederler.

ASTEROİD ÇARPIŞMALARI

Pek çok bilim adamına göre, bir Dünya-yakınındaki asteroid 65milyon yıl önce dünyaya çarpmıştır. Bu çarpışma başta dinazorların yok olması olmak üzere büyük çevresel değişimleri tetiklemiştir ve Meksika’nın Yucatan bölgesinde Chicxulub Havzası adı verilen büyük bir dairesel çukur yaratmıştır. Bu havzanın çapı yaklaşık 300km dir. 1908 yılında, Sibirya’nın Tunguska Nehri bölgesinin yaklaşık 10 km üstünde bir cisim keşfedilmiştir. Bu cismin bir kuyruklu yıldız nüvesine veya küçük bir asteroide ait olduğu sanılmaktadır ve yaklaşık 80km lik bir alanı yakmıştır.

Ay Tutulması

Ay kendi yörüngesinde dolanırken, kimi zaman Dünya'nın gölgesine girer. Buna Ay tutulması denir. Ay tutulması, dolunay zamanında ve ayın düğüm noktalarına yakın olması durumunda meydana gelir. Ay'ın Dünya'nın gölgesine girmesi ile Güneş'ten aldığı parlaklığı kaybetmesi neticesinde görülür. Güneş karşı düğüm noktasında veya ona yakın olmalıdır. Bu şartlar altında Dünya'nın gölgesi Ay'a düşer. Bu 42.000.000.000. km uzanan gölge konisi ay uzaklığından yaklaşık 8800 km geniştir. Ay saatte 3456 km hareket ettiği için, ortalama Ay tutulmasının zamanı yaklaşık 40 dakika ile bir saat arasında değişir. Ay tutulması, yeryüzünün ayın ufuk çizgisinin üzerinde olduğu herhangi bir bölgesinden gözlenebilir. Ay'a karşı olan Dünya yüzeyine çarpan güneş ışınları Dünya'nın atmosferi tarafından kırıldığı için, Ay tutulmasında Ay tamamen kaybolmaz. Dünya etrafında kırılan ışıklarda mavi renk yutulduğu ve kırmızı renk yansıtıldığı için, Dünya'nın gölgesi kırmızı renkte görülür. Bu güçsüz ışık kalıntıları görünürlüğü mahalli atmosferik şartlara bağlı olarak Ay'ı tuhaf bir bakır renginde ortaya çıkarır.

Dünya, Ay ve Güneş'in bazı değişik durumları Kısmi Ay Tutulmasını sağlar. Bu durumlarda Ay'ın üzerine Dünya'nın tam gölgesi değil, kısmi gölgesi düşer.

Ay tutulması genellikle yılda iki kere ortaya çıkar. Bazı özel durumlarda ay tutulmasının hiç ortaya çıkmadığı veya üç defa ortaya çıktığı da olabilir.

Güneş Tutulması

Ay Güneş'ten yaklaşık 400 kere daha küçük çaplı fakat bize Güneş'ten 400 kere daha yakın olduğu için gökyüzünde ikisi de hemen hemen aynı büyüklükte görünürler. Bir Güneş Tutulması, Ay'ın Güneş ile Dünya arasına girmesi ve bazı özel koşulların sağlanması neticesinde meydana gelir. Tutulmanın olabilmesi için, Ay'ın Yeniay safhasında olması ve Yer etrafındaki yörüngesinin düzlemi ile Yer'in Güneş etrafındaki yörünge düzleminin arakesit noktaları doğrultusunun Güneş'in merkezinden geçmesi gerekir. Diğer bir deyişle Güneş, Ay ve Dünya aynı doğrultuda olmalıdır. Bilindiği üzere bir yıl içerisinde 12 ay vardır. Yani Ay, Dünya etrafında yılda 12 kez dolanır. Dolayısıyla,eğer Ay'ın yörünge düzlemi Dünya'nınkiyle çakışık olsaydı, bir yılda 12 kez Güneş tutulması meydana gelebilirdi. Fakat durum böyle değildir. Ay'ın yörünge düzlemi ile Dünya'nınki arasında yaklaşık 5° 9' lık bir açı vardır. Bu açı nedeniyle Dünya, Ay ve Güneş, Ay'ın Dünya etrafındaki her dolanımında tam olarak aynı doğrultuda bulunmazlar. Böylece her ay bir Güneş tutulması oluşmaz. Nitekim bir yılda en az iki, en çok beş Güneş tutulması meydana gelebilir.

Tam, halkalı ve parçalı olmak üzere üç tip Güneş tutulması vardır. Bir Güneş tutulmasının tam veya halkalı oluşu Ay'ın Dünya'ya uzaklığı ile belirlenirken, parçalı oluşu Ay, gözlem yeri ve Güneş arasındaki açıyla, bir başka deyişle, her üçünün tam olarak aynı doğrultuda bulunmamasıyla ilgilidir. Bilindiği gibi Ay, Dünya çevresinde basıklığı az da olsa elips şeklindeki bir yörüngede dolanır. Bundan dolayı Dünya'ya olan uzaklığı her an değişmektedir. Eğer tutulma anında Ay Dünya'ya yeteri kadar yakınsa, görünen çapı Güneş'in görünen çapından büyük olur, Güneş diskinin tamamı örtülür ve Tam Tutulma meydana gelir. Aksi takdirde Güneş diskinin tamamı örtülmez, diskin sadece iç kısmı örtülür ve bir Halkalı Tutulmaoluşur. Bazan da Ay ve Güneş'in konumları öyledir ki, Ay, Güneş diskinin ancak bir kısmını örter. Bu durumda da Parçalı Tutulma meydana gelir. Tam ve halkalı tutulmaların maksimum örtülme evresinden önceki ve sonraki dönemlerinde de doğal olarak parçalı tutulma evresi bulunur.

Ay'ın yarıçapı Dünya'nınki ile mukayese edildiğinde çok küçük olduğundan, Dünya'nın tamamı Güneş ve Ay diskinin dış teğetlerinin oluşturduğu gölge konisinin içine girmez. Bu nedenle bir Güneş Tutulması Dünya üzerinde ancak belirli bölgelerden görülebilir. Halbuki Ay Tutulması'nda durum böyle değildir. Ay tutulması o anda gece olan yerlerin tümünden gözlenebilir. Ay tutulmalarında Dünya, Ay ile Güneş'in arasına girer ve Dünya'nın gölgesi Ay'ın tamamını perdeleyebilecek kadar büyük olur.

Tam Güneş tutulması diğer tutulma türlerine göre çok daha önemlidir. Zira, tam tutulmada Güneş'in tamamı Ay tarafından birkaç dakika için örtüldüğünden, bu sırada yapılacak gözlemlerden yıldızımızın dış atmosfer tabakaları, özellikle koronanın fiziği hakkında önemli bilgiler elde edilir.

Samanyolu Gökadası

Samanyolu, Güneş Sistemi'ni de içinde barındıran galaksinin adı. Şehirışıklarından uzakta Ay'ın olmadığı açık bir gecede, gökyüzünü bir baştan öbür başa kuşatan puslu, parlak bir şeriti sık sık görebiliriz. Eski insanlar bunu sütyolu "Milkway" olarak isimlendirmişlerdir. Bugün, bu puslu şeritin Güneşin de içinde bulunduğu birkaç yüz milyon yıldızı içeren, disk şeklinde bir görünüm olduğunu biliyoruz. Bir teleskop ile Samanyolunu inceleyen ilk astronom Galileo, Samanyolunun sayısız yıldızlardan ibaret olduğunu keşfetti. 1780'li yıllarda William Herchel gökyüzünün 683 bölgeye ayırıp, bu bölgelerin her birindeki yıldızları sayarak Güneş'in Galaksideki yerini çıkarmaya çalıştı. Hershel, Galaksinin merkezine doğru yıldızların sayıca, büyük yoğunlukta olduğunu daha küçük yıldız yoğunluklarının ise Galaksinin sınırına doğru görüleceğini düşündü. Fakat, tüm Samanyolu boyunca kabaca, aynı yıldız yoğunlukları buldu. Buradan hareket ederek, Güneş'in Galaksimizin merkezinde bulunduğunu ortaya çıkardı. 1920' li yıllarda Hollandalı Astronom Kapteyn, çok sayıdaki yıldızların parlaklığını ve hareketlerini analiz ederek, Herschel'in görüşlerini doğruladı. Kapteyn'e göre Samanyolu yaklaşık 10 kpc (kiloparsek) çapında ve 2 kpc kalınlığında olup merkezi civarında Güneş bulunmaktadır. Hem Herschel hem de Kapteyn Güneş'in Galaksimizin merkezinde olduğu fikrinde yanıldılar. Trumpler, yıldız kümeleri ile ilgili çalışmalarında uzak kümelerin beklenildiğinden daha sönük göründüklerini keşfetti. Sonuç olarak, Trumpler yıldızlar arası uzayın mükemmel bir vakum olmadığını uzak yıldızlardan gelen ışığı absorblayan, toz ortamın olduğu sonucunu çıkardı. Bu toz partikülleri Galaksi düzleminde yoğunlaşmıştır.Yıldız ışığının, yıldızlararası ortam tarafından absorblanması sönükleşme olarak bilinir. Galaksi düzleminde yıldızlararası sönükleşme kiloparsek başına 2.5 kadirdir. Bir başka ifade ile, Dünya'dan 1 kpc uzakta, Samanyolunundaki bir yıldız yıldızlararası sönükleşmeden dolayı 2.5 kez daha sönük görülür. Galaksi merkezinde olduğu gibi yoğun yıldızlararası bulutların bulunduğu bölgelerde sönükleşme derecesi büyüktür. Gerçekte, görünür dalgaboylarında Galaksimizin merkezi bir bütün olarak görülemez. Herschel ve Kapteyni yanıltanda bu yıldızlararası sönükleşme idi. Sadece Galaksimizdeki en yakın yıldızları gözlemişlerdi. Üstelik yıldızların çok büyük bir kısmının Galaksimizin merkezinde bulunduğu fikrine sahip değillerdi. Yıldızlararası toz Galaksimizin düzleminde yoğunlaştığından dolayı, yıldızlararası sönükleşme buralarda daha çoktur. Shapley'in öncülüğünü yapmış olduğu, pek çok Astronom, Güneş'in Galaksi merkezinden olan uzaklığını ölçmeye giriştiler. Shapley, bugün için kabul edilen 28,000 ışık yılı bir uzaklığın yaklaşık üç katı kadar bir uzaklık hesapladı. Galaksi merkezi etrafında, su mazerleri ihtiva eden gaz bulutlarından elde edilen radyo gözlemlerine dayanan son hesaplara göre ise yaklaşık 23,000 ışık yılı bir uzaklık bulunmuştur. Galaksi merkezine olan uzaklık, diğer özelliklerin tespit edilebilmesinde bir ölçüdür. Galaksimizin disk kısmı 80,000 ışık yılı çapında 2,000 ışık yılı kalınlığındadır. Galaksimizin çekirdeği, yaklaşık 15,000 ışık yılı çapında olan merkezsel bulge (şişkin bölge) ile çevrilmiştir. Bu şişkin bölgenin şekli küreseldir

Bugün için, Galaksimize ait altı tane bileşenden söz edilmektedir. Bunlar; İnce Disk, Kalın Disk, Halo, Şişkin Bölge, Karanlık Halo ve Yıldızlararası ortamdır. Karanlık halo ve yıldızlararası ortamın dışında bu bileşenlerde farklı türden yıldızlar bulunmaktadır. Halodaki yıldızlar, yaşlı ve metal bakımından fakirdir. Astronomlar bu yıldızları popülasyon II yıldızları olarak adlandırırlar. Halo çok az toz ve gaz ihtiva eder. Küresel kümeler ve RR Lyrae değişen yıldızları bu bileşende bulunmaktadır.

Diskte bulunan yıldızlar ise, Güneş gibi genç ve metal bakımından zengin yıldızlardır. Bunlara popülasyon I yıldızları denir. Disk bileşeninde, çok miktarda gaz ve toz bulunur. Açık kümeler, emisyon nebulaları bu bileşenlerde bulunur. Galaksimizin diskinin mavimtrak olduğu anlaşılmıştır. Çünkü, diskten gelen ışıkta genç ve sıcak yıldızların radyasyonu hakimdir. Merkezdeki şişkin bölge popülasyon I ve popülasyon II yıldızlarının bir karışımını içermektedir. Bu bölge kırmızımtrak görülür. Nedeni ise, Galaksimizin bu bölgesinde daha soğuk kırmızı dev yıldızları bulunmaktadır. Galaksimizin düzleminde yıldızlararası toz, yıldızlardan gelen ışığı absorbladığı için Galaksimizin disk kısmının yapısının anlaşılması, radyo astronominin gelişmesine kadar beklemiştir.

Radyo dalgaları, uzundalgaboylu oldukları için yıldızlararası ortamda absorblanmaya ve saçılmaya uğramadan bize kadar ulaşabilirler. Radyo ve optik gözlemler, Galaksimizin gaz ve tozdan ibaret spiral şekilli kollara sahip olduğunu ortaya çıkardı. Hidrojen evrende en bol bulunan elementtir. Hidrojen gazı gözlemlerinden Galaksimizin disk yapısı hakkında önemli ipuçları tespit edilmiştir. Hidrojen atomu, bir proton ve bir de elektrondan meydana gelir. Hidrojen atomu nötr halde yani elektronu temel seviyede iken, elektron ile aynı yönde (paralel) veya ters yönde (anti paralel) dönebilir. Proton ve elektron birbirine göre paralel döndüğü zaman ortamın toplam enerjisi, proton ve elektronun anti paralel döndükleri zaman ki toplam enerjisinden daha büyüktür. Protona göre paralel dönme hareketinde bulunan elektrona herhangi bir etkide bulunulursa, dönme yönü değişir. O zaman atomun toplam enerjisinde bir azalma meydana gelir. İşte bu sırada 21 cm dalgaboyunda bir ışınım yayınlanır

1951 de Harvard da Astronomlar yıldızlararası ortamdaki 21 cm lik bu radyo ışınımını tespit ettiler. Bu radyo ışınımı, (Şekil 4) den de görüleceği üzere, Galaksi diskinde 1,2,3 ve 4 noktalarındaki hidrojen bulutlarından gelmektedir. Galaksimizin farklı bölgelerindeki gazlardan gelen radyo ışınımları farklı dalgaboyları ile radyo teleskoplara ulaştığından, değişik gaz bulutlarını seçip ayırmak ve böylelikle Galaksimizin bir haritasını çıkartmak mümkündür. Galaksimizin 21 cm lik radyo gözlemlerinden, nötral hidrojen gazından itibaren, birçok yay biçiminde kollar çıkarılmıştır. Galaksimizin spiral yapısına ait en önemli ipuçları O , B yıldızları ve H II bölgelerinin haritalanmasından elde edilmiştir. Ayrıca, karbonmonoksit (CO) ihtiva eden molekül bulutlarındaki radyo gözlemleri, Galaksimizin uzak bölgelerinin haritasını çıkartmak için kullanılmıştır.

Bütün bu gözlemler, Galaksimizin spiral bir kola sahip olduğunu göstermektedir. Güneş, Orion kolu olarak isimlendirilen spiral kollardan birinde bulunmaktadır. Sagittarius kolu, galaksi merkezi doğrultusunda bir yerdedir. Bu kol, yaz aylarında Samanyolunun Scorpius ve Sagittarus boyunca uzanan kısmına bakıldığında görülebilir. Kış aylarında ise Perseus kolu görülebilir. İki büyük koldan diğer ikisi ise Centaurus ve Cygnus koludur.

Spiral kollar, Galaksinin döndüğünü akla getirmektedir. Galaksimiz dönmese idi, bütün yıldızlar Galaksimizin merkezine düşerdi. Galaksimizin dönmesini hesap etmek zor bir iştir. Hidrojen gazından yayınlanan 21cm lik radyo gözlemleri, Galaksinin dönmesi hakkında önemli ipuçları sağlar. Bu gözlemler, Galaksimizin katı bir cisim gibi dönmediğini oldukça diferansiyel olarak döndüğünü açık olarak göstermektedir. İsveçli Astronom Lindblad, Galaksi merkezi etrafında yörüngesi boyunca Güneş'in hızının 250 km/sn olduğunu çıkarttı. Güneş bu hız ile Galaksimizin etrafını ancak 200 milyon yılda dolanabilir. Bu da Galaksimizin ne kadar büyüklükte olduğunu gösterir. Güneş'in Galaksimizin etrafındaki yörüngesini bilirsek, Galaksimizin kütlesini Keplerin üçüncü kanunundan hesaplayabiliriz.

Buradan Galaksimizin kütlesinin, Güneş'in kütlesinin 1.1x1011 katı olduğu bulunmuştur. Bu kütle çok küçüktür. Çünkü Kepler kanunu, bize sadece Güneş'in yörüngesi içersindeki kütlesini verir. Güneş'in yörüngesinin dışarısındaki madde, Güneş'in hareketinin etkilemez ve böylelikle Keplerin üçüncü kanununa yansımaz. Bugün, hala Galaksimizin gerçek sınırı tespit edilemedi mutlaka şaşırtıcı bir madde miktarı, Galaksinin halosunun çok ötesinde uzanan küresel dağılım halinde Galaksimizi kuşatmalı. Bu maddeden dolayı, Galaksinin toplam kütlesi en azından Güneş kütlesinin 6 x 1011 katı veya daha fazla olabilir. Galaksimizin halosunun ötesindeki bu madde çok karanlıktır. Bunun için bu bölgeye "Karanlık Madde" adı verilir. Bu bölgede yıldız yoktur, ve varlığı çekim kuvvetinin varlığından anlaşılmaktadır.

SPİRAL YAPININ AÇIKLANMASI

Spiral kolların varlığı yılladır astronomları şaşırtmıştır. Birçok Galaksi H II bölgeleri ve O, B yıldızlarının bulunduğu yay şeklindeki kollara sahiptir. Spiral kollar farklı görünüşlere sahiptir. Bazı galaksiler flocculent (topaklanmış) spiraller olarak isimlendirilirler bunlarda spiral kollar geniş, karışık ve belirgin değildir. Bazı galaksilerde ise bu kollar ince ve çok belirgindir. Bu spiral kolların görünüşünden şu söylenebilir; Bir Galaksinin spiral yapısının ortaya çıkması için birden fazla mekanizma olmalıdır.

"Kendini Besleyen Yıldız Oluşumu" teorisi ve Galaksinin diferansiyel rotasyonu da göz önünde bulundurulursa, spiral kolların nasıl oluştuğu şu şekilde açıklanabilir. Başlangıç da spiral kollara sahip olmayan bir galaksi diskinin herhangi bir yerdeki yoğun yıldızlararası bulutta yıldız oluşumunun başladığnı düşünelim. Bu bulutta sıcak, kütleli yıldızlar oluşur oluşmaz bunların yaydığı radyasyon, gazda ilave bir yıldız oluşumunu başlatarak civarındaki bulutsuyu sıkıştırır. Bu büyük kütleli yıldızlarda, sonunda süpernova patlaması olur. Bu süpernova patlaması ile yayılan şok dalgaları yıldız oluşumunu destekleyen yıldızlararası ortamı sıkıştırır. Yıldız oluşumu bölgeleri büyüdükçe, Galaksinin diferansiyel rotasyonu iç kısımları dış kısımlara doğru iter. Böylelikle, O, B yıldızlarının kümelenmesi ve parlayan bulutsu, bir spiral kol oluşumuna neden olur.

Yıldız oluşumlarının çoğalması ile meydana gelen spiral kollar bir galaksiyi gelişigüzel bir şekilde, boydan boya kuşatır. Spiral kolların ufak tefek parçaları ancak genç yıldızların oluştuğu bölgelerde görülürken, büyük kütleli yıldızların öldüğü diğer bölgelerde görülmezler.

Böylece Galaksiler çok belirgin olmayan spiral kolları ile düzensiz bir görünüşe sahiptirler. Düzenli görünüşe sahip diğer Galaksilerin spiral yapısını açıklamak için ise alternatif başka bir görüş vardır.

YOĞUNLUK DALGALARI

1920 li yıllarda Lindblad bir Galaksideki spiral kolların, yıldızlar arasında hareket eden sürekli bir yapıya sahip olduğunu önerdi. Örneğin, okyanustaki dalgalar su yüzeyini bir baştan öbür başa hareket ettirirken, tek tek su moleküllerinde küçük daireler halinde aşağı yukarı hareket ederler. Esasında suyu bir baştan öbür başa kat eden dalgalardır. Su molekülleri ise dalgalar ile birlikte hareket eder. Lindbland, Bu benzetmelerden yola çıkarak, spiral yapının yoğunluk dalgaları ile açıklanabileceğini ileri sürdü.

Bu yoğunluk dalga teorisi 1960 lı yıların ortalarında Amerikalı Astronomlar Lin ve Shu tarafından ayrıntılı bir şekilde hazırlandı ve matematiksel olarak ifade edildi. Lin ve Shu, bir Galaksinin diski içersinden geçen yoğunluk dalgalarının, geçici olarak bir madde birikimine sebep olabileceği üzerinde durdular.Bu sebepten, bir spiral kol, maddenin geçici olarak artması veya sıkışması şeklinde yorumlanabilir.

Bir Galakside bir yoğunluk dalgasının etkisinin nasıl gösterdiğini daha iyi anlamak için okyanus örneğini bir kere daha gözden geçirelim. Eğer su moleküllerine dışarıdan bir etki yapılmamışsa okyanusun yüzeyi çarşaf gibi olur. Fakat su molekülleri sürekli pertürbasyon olarak isimlendirilen rüzgar gibi tedirginliklerden etkilenir. Bu pertürbasyon sonucu sudaki moleküller birbirlerini iterek bir su dalgasını oluşturur. Okyanus yüzeyindeki bu su molekülleri küçük eliptik yörüngelerde hareket ederler. Bu durum (Şekil 4a) da görülebilir. Bir Galaksideki, yıldızlar birbirlerinden çok büyük uzaklıklarda bulunduğundan dolayı yıldızlar arasında çarpışmalar olmaz. Bununla beraber, birbirlerini çekimlerinden dolayı etkiler. Su veya ses dalgalarında moleküler kuvvetler moleküllerin hareketlerini etkilerler. Bir Galakside ise, çekim kuvveti yıldızlar arasındaki etkileşimlere neden olur. Bu yıldızın Galaksi merkezi etrafındaki yörüngesi daire ye yakındır. Fakat Galaksideki madde, yıldızın yörüngesinden sapmasına neden olan küçük gravitasyonel pertürbasyonlar meydana getirir.

Bir su molekülünün okyanus yüzeyinde yükselip alçalması gibi yıldız da bozulmamış yörüngesi etrafında ileri geri salınımlarda bulunur. Lindbland bu salınım (osilasyon) ları, küçük bir epicycle ile açıklamıştır. Bu (Şekil 4b) den görülebilir. Epicycle orjinal yörüngesi boyunca saat yönünde hareket ederken, yıldız epicycle civarında saat yönünün tersinde hareket eder. Sonuç da yıldızın yörüngesi, hareket halinde elipse benzer bir eğri olur. Doğal olarak, bu yıldızın gravitesi diğer yıldızların hareketini etkiler. Bu gravite etkisi, bir yıldız yörüngesinden diğerine doğru yayılan "Kinematik Dalga" olarak isimlendirilen bir dalga tedirginliği yaratır.

Kalnajs, (Şekil 4b) de önerildiği gibi yıldızların eliptik yörüngelerinin rastgele yönlenmediğini, bunun yerine yörüngeler arasında sıkı bir ilişkinin var olduğunu önerdi. Çünkü her bir eliptik yörünge komşu diğer yörüngeye belli bir açı ile meyillidir ve sonuç da (Şekil 4b) de gösterildiği gibi spiral bir yapı ortaya çıkar. Bu spiral yapı, elips yörüngelerin birbirine en yakın olduğu yerlerde ortaya çıkar. Yıldız sayısının geçici artışı yıldızlararası gaz ve toz da büyük bir etki yaratır.Yıldızların çoğalması spiral kolda gravitasyonel çekimin artmasına sebep olur. Bu gravitasyonel kuvvet, yavaş hareket eden büyük kütleli yıldızlar üzerinde hemen hemen bir etki yapmaz. Bununla beraber yıldızlararası ortamdaki hafif atomlar ve moleküller, gravitasyonel çekime uğrayarak bir yoğunluk dalgası tepesi oluştururlar. Kalnajsın spiral yapı modeline göre, yoğunluk dalgaları galaksideki madde içersinde yıldızların hareketinden daha yavaş olarak aşağı yukarı 30 km/sn hız ile hareket eder. Bununla birlikte, yıldızlararası gaz, 10 km/sn (bu yıldızlararası ortamda ses hızıdır) bir hız ile küçük bir sıkışma meydana getirebilir. Bu meydana gelen yoğunluk dalgası süpersoniktir. Çünkü yıldızlararası gazdaki hızı, bu gazdaki ses hızından daha büyüktür. Yoğunluk dalga teorisi düzenli spiral yapıların birçok özelliğini açıklar. Spiral yoğunluk dalgaları galakside hızla ilerleyerek ölen yıldızlardan arta kalan gaz ve tozları bir nebula haline sıkıştırarak yeni yıldızların oluşmasına neden olur. Yaşlı yıldızların ölümünden geriye kalan madde ağır elementler bakımından zenginleştiği için yeni oluşan yıldızlar metal bakımından zengindir. Galaksideki spiral yapı hakkındaki tüm problemler çözülememiştir. Birçok Astronom yoğunluk dalga teorisinin doğru bir teori olduğunu savunmaktadır. Fakat yine de bu teori ile ilgili bazı tereddütler var. Örneğin; bu yoğunluk dalgaları, yıldızlararası gaz ve tozu sıkıştırmak için büyük bir enerji harcarlar. Yoğunluk dalgalarının yayılması için devamlı, bir enerjinin takviye edilmesi gerekir. Bu enerjinin nereden geldiği pek anlaşılamamıştır. Ancak Galaksilerin çekirdekleri, bu enerjinin geldiği yerler olarak görülebilir. Başka bir olasılık ta, iki Galaksinin çarpışmasıdır. İki Galaksi birbiri ile çarpıştığında, Galaksi bir spiral yapıyı meydana getirecek şekilde diğerini etkiler.

Güneş sistemi

Güneş sistemi, güneşin çekim kuvvetinin etkisiyle; gezegenler, gezegenlerin uyduları, kuyruklu yıldızlar ve meteorların yine güneş etrafında birikmesiyle oluşan gök cisimleri topluluğudur. Güneş sisteminin oluşumu ile ilgili olarak bir çok teori vardır. Ancak en çok bilinen ve doğruluk payı en yüksek olan teori 1796 ‘da matematikçi Simon Laplace tarafından bağımsız olarak ortaya atılan Kant-Laplace (Nebula) teorisidir. Bu teoride güneş sisteminin 4,6 milyar yıl önce dev bir moleküler bulutunun çökmesiyle oluştuğu ileri sürülmektedir.

Güneş sisteminde bulunan gezegenler ve diğer gök cisimleri çekim kuvvetinin etkisiyle güneş etrafında ve belli bir yörünge üzerinde dönmektedirler. Çapı 30 ışık yılı yani 283,821,914,177,430 km olan güneş sisteminde güneş de dahil olmak üzere toplam 10 gezegen vardır. Bu gezegenler güneşe olan uzaklıklarına göre sırasıylaMerkür, Venüs, Dünya, Mars, Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün ‘dür. Bunların dışında bir de Plüton vardır. Ancak Plüton dış merkezli bir yörüngeye sahip olduğu için gezegen olup olmadığı konusunda uzun tartışmalar yaşanmış, 24 Ağustos 2006 yılında ise Uluslararası Gökbilim Birliği Plüton’un gezegen sınıfından çıkarılarak “cüce gezegen” sınıfına konulduğunu açıklamıştır. Bu dokuz gezegen ile birlikte onların bilinen 166 uydusu da güneş sistemine dahildir.

Güneş Sistemindeki gezegenlerin bazı özellikleri şunlardır;

• Gezegenlerin tamamı elips şeklinde bir yörüngeye sahiptir ve tüm gezegenlerin dönüş hızları birbirinden farklı olmakla birlikte bazı gezegenlerin yörüngeleri birbiri ile kesişir.
• Gezegenler hem kendi ekseni etrafında hem de güneşin etrafında batıdan doğuya doğru dönerler.
• En küçük gezegen Plüton, en büyük gezegen Jüpiter’dir.
• Güneş’e en yakın gezegen Merkür, bilinen en uzak gezegen ise Plüton’dur.
• Dünya’ya uzaklık ve yarıçap olarak en yakın gezegen Venüs’dür.
• Dünya’nın 1, Mars ve Neptün’ün 2, Uranüs’ün 6, Satürn’ün 10 ve Jüpiter’in 12 uydusu vardır. Merkür ve Plüton ve Venüs’ün uydusu yoktur.
• Gezegenlerin dönüş hızları güneşe olan uzaklıklarına göre ters orantılıdır.

Güneş ve Özellikleri ;

Çapı 1.4 milyon km, 5 milyar yaşında olduğu tahmin edilen ısı, ışık ve enerji kaynağıdır. Yapısının tamamına yakını Hidrojen ve Helyum gazlarından oluşmaktadır. Hacmi dünyanın hacminden 1.3 milyon kat daha fazladır ve kütlesi itibariyle dünyanın 332.000 katıdır. Ayrıca dünyaya en yakın yıldızdır. Dünyadan uzaklığı 149.500.000 km’dir. Güneş kendi ekseninde 70.000 km hızla döner ve bir turunu 25 günde tamamlar. Güneşte hidrojenin helyuma dönüşmesi sırasında büyük bir enerji açığa çıkar. Saniye de 600 milyon ton hidrojen, helyuma dönüşmektedir. Bu olay sırasında kırmızımsı bir alev 15-20 bin km yükselir bu olaya güneş fırtınası denir. Güneşin sıcaklığı 6000 °C ve merkezindeki sıcaklık ise 1.5 milyon °C dolayındadır. Güneş ışınları 8 dakikada yeryüzüne ulaşmaktadır ve güneşin üç günde yaydığı enerji dünyadaki tüm enerjilerin toplamından fazladır.

Güneş sistemindeki gezegenler İç (Karasal) ve Dış (Gaz Yapılı) gezegenler olmak üzere ikiye ayrılırlar;

1. İç (Karasal) Gezegenler:

Bu gezegenler; Merkür, Venüs, Dünya ve Mars‘dır. Karasal gezegenlerin kütleleri küçük, dönüş hızları yüksek ve ortalama yoğunlukları 5.5 gr/cm³ dolayındadır.

Merkür :

Uydusu olmayan iki gezegenden biridir. Güneşe 58 Milyon km uzaklık ile en yakın gezegendir ve sekiz gezegen içerisinde kütlesi itibariyle sekizinci sıradadır. Yarıçapı 2439 km’dir. Çekim gücü dünyanın çekim gücünün 1/3′ü kadardır. Dünyada 50 kg ağırlığındaki bir cisim burada 17 kg civarındadır. Güneşe yakınlığı sebebiyle yüzey sıcaklığı 450 °C ‘nin üzerine çıkabilirken gece güneş ışınlarını almayan diğer tarafı ise -172 °C ‘ye kadar düşebilmektedir. Üzerine düşen ışınların ancak onda birini yansıta bilmektedir. Merkür, kendi ekseni etrafındaki dönüşünü 58 günde, güneş etrafındaki dönüşünü de 88 günde tamamlamaktadır. Yörünge üzerindeki dönüş hızı yaklaşık olarak 35 km/s’dir. Yerçekim kuvvetinin az olması sonucu çok ince bir atmosfere sahip olan Merkür çok miktarda Helyum ve Hidrojen içerirken, yüzeyi de silikat tozları ile kaplıdır. Güneşe çok yakın bulunduğu için çıplak gözle görülmesi sadece gün doğumunda ve gün batımında mümkün olmaktadır. Üzerinde irili ufaklı kraterler ve uçurumlar bulunan bu gezegen dünyanın sahip olduğu manyetik alanın %1 kuvvetinde manyetik alana sahiptir. Merkür’e ait ilk fotoğraflar 1974′de ABD uzay aracı “Mariner 10″ tarafından çekilmiştir. Fotoğrafları çektikten sonra Dünya ile bağlantısı kesilen bu uzay aracı muhtemelen hala güneş etrafında dönmektedir.

Venüs :

Venüs diğer adıyla çoban yıldızı 108.4 milyon km ile güneşe en yakın ikinci gezegendir. Dünyaya en yakın olduğu mesafe 38 milyon km’dir. 6050 km’lik yarıçapı olan bu gezegen neredeyse dünya ile aynı boyutlardadır. Merkür gibi bu gezegenin de uydusu yoktur. Venüs, güneş çevresindeki dönüşünü 225 günde tamamlarken diğer gezegenlerin tersi yönünde dönmektedir. Diğer tüm gezegenler saat yönünün tersine dönerken Venüs saat yönünde döner. Haliyle güneş batıdan doğup doğudan batar. Güneş ışınlarının %80′ini yansıtabilen bu gezegen güneş ve aydan sonraki en parlak gezegendir. Atmosferi yoğun olduğu için dünyadan teleskopla veya başka bir cihazla görüntülenmesi mümkün olmamıştır. Akşam yıldızı ya da sabah yıldızı gibi isimlerde verilen bu gezegende 200 metre genişliğe ve 400 metre derinliğe kadar oluşmuş kraterler gözlemlenmiştir. Venüsün atmosfer basıncı dünyadaki atmosfer basıncının 90 katı kadardır ve sera etkisi sonucu bu gezegenin ekvatordaki sıcaklığı 500 °C ‘nin üzerine çıkabilmektedir. Güneş ışınlarının %2′si yüzeyine ulaşır ve atmosferdeki su buharı oranı dünyadakinin %1′i kadardır. 27 Mart 1972′de fırlatılan Venere-8 adlı uzay aracının göndermiş olduğu verilere göre venüs etrafındaki bulutlar 60 km’ye kadar çıkabilmekte ve hızlı bir şekilde hareket etmektedir. Venüs gezegeni bilim insanlarının merak konusu olmuştur bu nedenlede en çok uzay aracı gönderilen ve üzerinde en çok insan yapımı araç bulunan gezegendir.

Dünya :

Dünya eski adıyla Arz, 149 milyon km ile güneşe en yakın üçüncü gezegendir. Tek doğal uydusu bulunan dünyanın, çapı 12.756 km’dir. Güneşin etrafındaki dönüşünü 365 gün 5 saat 48 dakika ve 46 saniyede tamamlarken kendi eksenindeki dönüşünü ise 23 saat 56 dakika 4 saniyede tamamlar. Güneş etrafında dönmesi sonucu mevsimler, kendi etrafında dönmesi sonucun da ise gece ve gündüz oluşur. Dünya kutuplardan basık ekvatordan şişkin bir yapıya sahiptir buna “geoid” denir. Geoid şeklinin oluşmasında merkezkaç kuvveti etkili olmuştur. Dünya, yörüngesi üzerinde hareket ederken güneş ile arasındaki mesafe artar ve azalır. Güneş ile en yakın olduğu noktaya geldiğinde ortalama hızı 960 km/sn artar. Biz dünyanın dönüşünü hissetmeyiz çünkü dünya ile birlikte atmosfer de dönmektedir. Ortalama yüzey sıcaklığı 15 °C ‘dir ve atmosferinde Azot ve Oksijen olmak üzere iki temel gaz bulunmaktadır. Dünyanın yoğunluğu 5.52 gr/cm³ ‘tür. Dünyayı diğer gezegenlerden ayıran en büyük özellik ise evrende canlı bulunan yegane gezegen olmasıdır. Ayrıca hiçbir gezegen dünya benzeri bir atmosfere sahip değildir. Dünyaya uzaydan bakıldığında mavi renkte göründüğü için “mavi gezegen” olarak da adlandırılır. Dünyanın çekirdeği ise Demir-Nikel karışımı bir yapıya sahiptir bu nedenle dünya döndükçe mıknatıslanma oluşur.

• Ay Uydusu: Güneş sistemindeki 3.476 km’lik çapı ile beşinci büyük doğal uydudur. Çapı dünyanın çapının %27′si kadardır. Yoğunluğu 3,31 gr/cm³ ‘tür. Ay’daki yer çekimini dünyadaki yerçekiminin 6′da 1′i kadardır. Bu nedenle dünya da 60 Kg ağırlığındaki bir madde Ay’da 10 Kg gelir. Ay’da atmosfer yoktur bu nedenle radyasyon gibi zararlı ışınlar ay yüzeyine direk temas edebildiği gibi göktaşları da herhangi bir engellemeye maruz kalmadan yüzeye ulaşabilir. Ay yüzeyinde sıcaklık 102 °C ‘ye çıkabildiği gibi  gölgelerde -157 °C ‘ye kadar düşebilmektedir. Ay güneş ışınlarının sadece % 7′sini yansıtabilmektedir ancak dünyaya yakın olduğundan parlak görünür.

Mars :

Mars diğer adıyla Merih gezegeni, güneşe 208 milyon km. ile dördüncü sıradaki gezegendir. 3377 km. yarıçapı bulunan bu gezegen, dünyanın çekim kuvvetinin %40′ı kadar bir çekim kuvvetine sahiptir. Yoğunluğu 3.95 gr/cm³ olan bu gezegen 24 sa 37 dakikada, güneş etrafındaki dönüşünü ise 687 günde tamamlamaktadır. İnce bir atmosferi bulunan bu gezegenin Dünya’daki gibi volkan, vadi, çöl ve kutup bölgelerini içeren yapısıyla dünya benzeri bir gezegendir. Phobos, Deimos adlı iki uydusu bulunan bu gezegende hayat olduğu konusundaki söylentiler bir zamanlar yoğunluk kazanmıştı. Hatta Marslılardan sinyal alındığı konusundaki söylentilerde azınmsanamayacak kadar fazlaydı. Ancak mars üzerinde yapılan araştırmalar yaşam olduğu konusundaki söylemleri biraz azaltmış olsada Mars’da çeşitli bitkilerin olabileceği iddiası kafaları kurcalamaya devam etmektedir. Mars’ın eksen eğikliği 24 derecedir, dünyanın ki ise 23,5 derecedir bu yönüylede dünya ile benzerleki gösterir. Mars’da da tıpkı dünya gibi yıl içinde güneşe yaklaşır ve uzaklaşır bu nedenle güney yarımkürede yaz mevsimi güneşe yakın olduğu dönemlerde yaşanır. Mars yüzeyi incelendiğinde eski dere yataklarına benzeyen bazı şekiller bulunmuştur ve kutuplarının su buzu ile kaplı olduğu saptanmıştır. Hatta sel baskınlarının izlerine bile rastlanmıştır bu durum Mars’da hayat var mıydı? sorusunu yeniden gündeme getirmiştir.

• Phobos Uydusu : Mars’dan 6000 km kadar uzaklıktadır ve güneş sistemindeki en küçük doğal uydulardan biridir. Mars’ın bu iki uydusu 1877 yılında fizikçi Asaph Hall tarafından bulunmuş 1971 yılında ise Mariner 9 adlı uzay aracı tarafından fotoğrafları çekilmiştir. İki uydu da kraterli bir yapıdadır ve Ay’a hiç benzemezler, zaten büyük olasılıkla Mars’ın çekim kuvvetine rastlantı sonucu girdiği ve yörüngeye oturduğu sanılmaktadır. Bu uydu Mars etrafındaki dönüşünü 7 saat 42 dakikada tamamlar.

• Deimos Uydusu : Bu uydunun da tıpkı Phobos gibi rastlantı sonucu Mars’ın çekim kuvvetine girdiği düşünülmektedir. Mars’dan 20000 km kadar uzaklıktadır. Çapı ortalama 13 bin km olan bu uydu Mars etrafındaki dönüşünü 30 saatte tamamlamaktadır.

2. Dış (Gaz Yapılı) Gezegenler :

Bu gezegenler; Jüpiter, Satürn, Uranüs, Neptün ve Pluton ‘dur.

Jüpiter :

Jüpiter diğer adıyla Erendiz, 71550 km’lik yarı çapı ile Güneş sisteminin en büyük gezegeni olma özelliğini taşımaktadır. Kütlesi dünyanın kütlesinden yaklaşık 310 kat daha fazla olan bu gezegen çap olarak dünyadan 1323 kat daha büyüktür. Güneşe 778 km uzaklık ile beşinci sırada yer alır, dünyadan uzaklığı ise 800 milyon km’dir. Yüzey sıcaklığı ortalama -140 ºC ‘dir. Jüpiter, güneş çevresindeki bir dönüşünü yaklaşık olarak 12 yılda tamamlar. Kendi ekseninde dönme süresi ise yaklaşık 10 saattir. Bu dev gezegenin manyetik alanı oldukça büyüktür bu sebeple de bilinen 60 doğal uydusu bulunmaktadır ve yerçekimini dünyaya oranla daha fazladır dünyada 50 kilogramlık cisim Jüpiter’de 133 kilogram gelmektedir. 1610 yılında Galileo, yaptığı teleskopla Jüpiter hakkındaki ilk bilgileri elde etmiş ve Europa, Callisto, Ganymede ve Ioadlı 4 uydusu olduğunu görmüştür. Bu uydulara da Galileo uyduları demiştir.
Jüpiter hakkındaki ilk kesin bilgiler ise 1973 ve 1974 yıllarında Pioneer10 ve Pioneer11 adlı iki uzay aracının gönderilmesiyle elde edilmiştir. Daha sonra 1995′li yıllarda gönderilen Galileo uzay aracı Io, Ganymede ve Callisto uydularının Jüpiter ile aynı yönde dönerken Europa uydusu zıt yönde döndüğünü saptamıştır. Ayrıca yapılan incelemelerde bu uydunun su buzlarıyla kaplı olduğu ve yüzeyinde hiç krater çukuru bulunmadığı tespit edilmiştir. Bu durum atmosfer yapısının dünya ile benzer olabileceği ve canlı yaşayabileceği şüphesini doğurmuştur.
Karmaşık bir atmosfer yapısına sahip olan bu gezegen %99 oranında hidrojen ve helyum gazı içermektedir ve güneşten aldığı enerjinin 2 kat fazlasını tekrar uzaya salmaktadır.

• Io Uydusu : Jüpiter’e yakınlık olarak birinci sırada bulunan bu uydu üzerinde sürekli olarak gazlar ve lavlar püskürten yanardağlar bulunur ve bu özelliği bakımından yegane uydudur. Jüpiter etrafında 1,769 günde dönerken, kendi etrafında 1 gün 18 saat 27 dakika 33 saniye de dönmektedir.

• Europa Uydusu : Jüpiter’e yakınlık olarak ikinci sırada bulunur. 3000 km’lik çapı bulunan bu uydunun yüzeyi buzla kaplıdır. Kendi ekseninde 3 gün 13 saat 13 dakika 42 saniyede dönerken, Jüpiter etrafındaki dönüşünü 3,551 günde tamamlar.

• Ganymede Uydusu : Jüpiter’e yakınlık olarak üçüncü sırada bulunur ve güneş sistemindeki en büyük uydudur. Merkür gezegeninden daha büyüktür. Jüpiter’in etrafında 7,154 günde dönerken, kendi etrafında 7 gün 3 saat 42 dakikada döner.

• Callisto Uydusu : Jüpiter’e yakınlık olarak dördüncü sırada bulunur. Jüpiter’in en büyük ikinci uydusu, güneş sisteminin ise üçüncü büyük uydusudur. Jüpiter etrafında 16,69 günde dönerken kendi etrafında 16 gün 16 saat 32 dakikada dönmektedir.

Satürn :

Satürn diğer adıyla Sekendiz, güneşe 1.4 milyar km. uzaklığı ile altıncı sıradaki gezegendir. Yarıçapı 60.398 km’dir ve Jüpiter gibi bu gezegende büyük oranda hidrojen ve helyum içermektedir. Dünyaya 1.1 milyar km uzaklıktaki bu gezegen güneş çevresindeki dönüşünü 29,4 yılda kendi eksenindeki dönüşünü ise 10 saatte tamamlamaktadır. Yüzey sıcaklığı -180 ºC ‘dir. Satürn’ün ayırt edici bir özelliği buz ve taşlardan oluşan halkasıdır. Ayrıca gezegenin, en büyüğü 1800 km. çapında olan 30′dan fazla uydusu bulunmaktadır. En çok bilinen uyduları Rhea, Dione, Titan ve Mimas’tır. Bu uydulardan en büyüğü Titan uydusudur ve bu uydu güneş sistemindeki en büyük ikinci uydudur. Hacmi dünyadan 700 kat fazla olan Satürn, 0,69 g/cm³ yoğunluğa sahip olduğu için kütle olarak sadece 95 kat fazladır. Yer çekimi dünya ile hemen hemen aynıdır. Dünyada 50 kilogramlık cisim Satürn’de 54 kilogram gelmektedir.

• Titan Uydusu : Ganymede uydusundan sonra Güneş sistemindeki en büyük uydudur. Atmosferi oldukçe kalındır ve büyük oranda azottan oluşmaktadır.

• Rhea Uydusu : Eski bir yapıya sahip olan bu uydu, tıpkı Ay gibi satürn üzerine sabitlenmiştir ve sadece bir yüzü görünmektedir. 1500 kilometrelik çapı ile Satürn’ün ikinci büyük uydusudur.

• Mimas Uydusu : 1789′da William Herschel tarafından keşfedilmiştir. Üzerinde büyük bir çarpışma krateri oluşmuştur.

Uranüs :

Güneşe 2,80 milyar km uzaklık ile yedinci sıradaki gezegendir. Dünyaya uzaklığı en yakın olduğunda yaklaşık olarak 2,5 milyon km’dir. Gezegen ilk olarak 13 Mart 1781 yılında William Herschel tarafından keşfedilmiştir. Yoğunluğu ortalama 1,27 gr/cm³ ‘tür. Uranüs kütlesi itibariyle dünyadan 15 kat hacim olarak ise 100 kat daha büyüktür. Güneş çevresinde 84 yılda dönerken, kendi ekseninde 11 saatte dönmektedir. Yüzey sıcaklığı -214 ºC dolayındadır. 5000 km. kalınlığındaki atmosferi çok oranda Hidrojen, Helyum ve Metan gazları içermektedir. 27 uydusu ile Jüpiter ve Satürn’den sonra en çok uydusu bulunan gezegendir. Beş büyük uydusu olan Ariel, Miranda, Umbriel, Titania ve Oberon’un çapları 500–1600 km arasında değişmektedir.

• Ariel Uydusu : 1856 yılında William Lassel tarafından keşfedilmiştir. Yarıçapı 1190 km, Uranüsden uzaklığı 191000 km’dir.

• Miranda Uydusu : 1948 yılında Gerard Kuiper tarafından keşfedilmiştir. Yüzey şekilleri itibariyle diğer gezegenlerden ve uydularından ayrılır.

Neptün :

Güneşe 4.5 milyar km uzaklık ile sekizinci sıradaki gezegendir. Dünyaya uzaklığı en yakın olduğunda 4288 milyon km’dir. 1846 yılında Urbain Le Verrier ve Johann Gottfried Galle tarafından keşfedilmiştir. Dünyaya ve güneşe çok uzak olduğu için kesin bilgiler elde edilememiştir. Yarıçapı yaklaşık olarak 25.000 km olan bu gezegen kendi eksenindeki dönüşünü 17.24 saatte, güneş etrafındaki dönüşünü ise 164 yılda tamamlamaktadır. Yoğunluğu yaklaşık 1,64 gr/cm³ ‘tür ve yüzey sıcaklığı -214ºC ‘dir. Atmosferi çok miktarda Hidrojen, Helyum, Metan gazları içermektedir. Bilinen 13 uydusu vardır ancak bunlardan en önemlileri Triton, Thalassa, Despina, Galatea, Nereid’dir.

• Triton Uydusu : Alman gökbilimci Johann Gottfried Galle tarafından 1846 yılında keşfedilmiştir. Triton uydusu Neptün’e göre zıt yönde hareket etmektedir.

• Nereid Uydusu : Gerard Kuiper tarafından 1949 yılında keşfedilmiştir. Güneş sistemindeki en büyük dış merkeze sahip uydudur.

Plüton :

Güneşten 6 milyar km uzaklığı ile dokuzuncu sıradaki gezegendir.1930 yılında Tombaugh tarafından keşfedilmiştir. Bilinen herhangi bir uydusu yoktur. Yarıçapı yaklaşık olarak 4000 km’dir. Güneş çevresinde 250 yılda bit tur dönerken, kendi ekseni etrafında 6 gün 9 saat 17 dakikada döner, yüzeyinde donmuş metan ve buz bulunmaktadır. Bazı kaynaklarda Plüton’un, Neptün’ün uydusu olduğu söylenmektedir. Plüton dış merkezli bir yapıya sahip olduğu için 24 Ağustos 2006 yılında ise Uluslararası Gökbilim Birliği tarafından cüce gezegen sınıfına konulmuştur.