1.6 Gezegenlerin Hareketleri
Güneş, Ay ve yıldızların görünen
hareketlerini inceledik. Şimdi gezegenlerin görünen hareketlerini inceleyelim.
Güneş bir yıldızdır,
Diğer yıldızlar gibi Güneş de kendi enerjisini
kendisi üretir,
Diğer yıldızlardan farklılığı bize çok yakın olmasıdır,
Yer ve diğer gezegenler de Güneş çevresinde dolanırlar.
Güneş
etrafında dolanan gezegenlerin sayısı 8 dir. Bunlar Güneş'e olan uzaklıkları
sırasına göre; Merkür, Venüs, Yer, Mars, Jupiter, Satürn, Uranüs ve Neptün’dür.
Ayrıca Mars ile Jüpiter gezegeni arasında, gezegenlerden daha küçük, çok sayıda
küçük gezegenler kuşağı(Asteroidler) vardır.
Gezegen tanımı Uluslararası
Astronomi Birliği (IAU) tarafından 2001 yılında yapıldı, 2003 yılında tekrar ele
alınarak yenilendi ve en sonunda 2006 yılı içinde yapılan genel toplantısında
son şekli verildi. Son resmi karara göre bir cisim gezegen olabilmesi için ;
• Güneş etrafında yörüngede dolanmalı
• Kendisini, yaklaşık küresel
yapıda, hidrostatik dengede tutacak kütle çekimine yetecek yeterli kütlesi
olmalı
• Yörüngesinde yakın çevresini temizlemiş olmalı
Bu kararlar
öncesinde 9. büyük gezegen olarak bildiğimiz Plüto, bu koşulları sağlamadığı
için 2006 yılında gezegen sınıfından çıkartılmıştır. Bunun yanısıra yeni bir
tanım getirilmiştir.
Cüce
Gezegen
• Güneş etrafında yörüngede dolanmalı
•
Kendisini, yaklaşık küresel yapıda, hidrostatik dengede tutacak kütle çekimine
yetecek yeterli kütlesi olmalı
• Yörüngesinde yakın çevresini temizleyememiş
olmalı
• Bir başka gezegen uydusu olmamalı
Cüce gezegeni,
gezegenlerden ayıran özellik, yörüngesi üzerinde yakın çevresini temizleyememiş
olmalarıdır. Yörüngesi yakınlarındaki Kuiper Kuşağı cisimlerini temizleyememiş
olması nedeniyle Pluto Cüce gezegen sınıfına aktarılmıştır.
Gezegenlerin
hareketlerini açıklayan yasalar, on yedinci yüzyılın başında Johannes Kepler
tarafından ortaya konmuştur. Kepler yasaları aşağıdaki şekilde ifade edilir:
1. Bütün gezegenler, Güneş etrafında, odaklarından birinde Güneş bulunan
birer elips yörüngede dolanırlar. (Gezegenlerin Güneş’e uzaklıkları sabit
değildir, sürekli değişir.)
2. Gezegeni Güneş'e birleştiren yarıçap
vektörü, eşit zaman aralıklarında eşit alanlar süpürür. (Gezegen yörüngesi
üzerindeki hızı da sabit değildir. Güneş’e yakın iken daha hızlı, uzak iken daha
yavaş hareket eder.)
3. İki gezegenin Güneş'e olan ortalama
uzaklıklarının ( a ) küplerinin oranı, dolanma dönemlerinin ( P ) kareleri
oranına eşittir. (yörüngesi daha büyük olan, Güneşe daha uzak olan gezegenlerin
dolanma dönemleri de daha büyüktür.)
( a1 / a2 )3 = ( P1 / P2 )2
Üçüncü yasanın
Newton tarafından düzeltilmiş şekli aşağıdaki gibidir.
a3/ P2 = G ( M + m ) / (4 π2 )
Gözlemlerden,
gezegenin Güneş'e ortalama uzaklığı ( a ) ve dolanma dönemi ( P ) bulunabilir.
Güneşin ya da gezegenin kütlelerinden birisi bilinince diğerleri bu formülden
hesaplanabilir.
Çıplak gözle görülebilen gezegenler çoğu kez yıldızlarla
karıştırılır. Gezegenlerle yıldızlar arasında şu belirgin farklar vardır:
1- Gezegenler gök küresinde Tutulum(Güneş’in görünürdeki yörüngesi)
yakınlarında bulunurlar.
2- Yıldızların biribirlerine göre konumları
değişmez. Kendi öz hareketleri yüz yılda açı saniyesi düzeyinde olduğu için
değişmez kabul edilir. Gezegenler ise yıldızlar arasında sürekli yer değiştirir.
3- Küçük bir dürbünle bile gezegenler yuvarlak disk şeklinde görünürken
yıldızlar çok büyük teleskoplarla bile nokta kaynak olarak görünürler.
4- Gezegenler de Ay gibi Güneş'ten aldığı ışığı yansıtırlar. Bu nedenle
bir kısmı evreler gösterirler. Yıldızlar ise ışık kaynağıdır ve evre
göstermezler.
5- Yıldızdan gelen ışık, yer atmosferinin etkisiyle
titrerken(kırpışırken) disk şeklinde görünmeleri sonucunda gezegenlerin ışığı
titremez.
Şimdi gezegenlerin görünen hareketlerini inceleyelim. Bu
hareketleri daha iyi anlamak için önce bir kaç tanım verelim: Yer-Güneş ve
Yer-Gezegen doğrultuları arasındaki açıya uzanım dendiğini öğrenmiştik. Uzanım
0° (sıfır derece) ise gezegen kavuşum konumunda, uzanım 90° ise gezegen
dörtlük(çeyrek) konumunda, uzanım 180° ise gezegen karşı konumdadır. Gezegen,
Güneş'e göre gözlem yerinin doğu tarafında ise gezegen doğu uzanımında, batı
tarafında ise gezegen batı uzanımındadır denir. Doğu uzanımındaki gezegenler
akşam Güneş battıktan sonra, batı uzanımındaki gezegenler ise sabah Güneş
doğmadan gözlenebilir.
Şekil 1.44 Gezegenlerin konumları ve
uzanımları
