Meteor yağmuru

Meteor yağmuru, çok sayıda meteorun gece gökyüzünde tek bir noktadan saçılıyormuş gibi gözlemlendiği bir gök olayıdır. Bu meteorlara, meteoroit adı verilen kozmik enkaz parçalarının son derece yüksek hızlarda ve birbirine paralel doğrultularda Dünya atmosferine girmesi yol açar. Meteorların çoğu bir kum tanesinden daha küçüktür. Bu nedenle neredeyse tamamı sürtünmeyle parçalanıp yanarak yok olur ve Dünya yüzeyine asla ulaşamaz. Saatte en az 1.000 meteor oluşturan olağan dışı yoğunluktaki olaylar, meteor patlaması veya meteor fırtınası olarak adlandırılır ve bu durumun en bilinen örneği Leonidlerdir.^[1] Meteor Veri Merkezi, yaklaşık 100 tanesi kesinleşmiş 900'ün üzerinde olası meteor yağmurunu listelemektedir.^[2] Çeşitli kuruluşlar internet üzerinden gözlem fırsatlarına dair bilgilendirmeler sağlarken^[3] NASA da etkin meteor yağmurlarını gösteren günlük bir harita yayımlamaktadır.^[4]

Tarihsel süreçte meteor yağmurları birer atmosfer olayı olarak değerlendirilmekteydi. 1794 yılında Ernst Chladni, meteorların dış uzay kaynaklı olduğunu öne sürmüştür. 1833 Büyük Meteor Fırtınası, Denison Olmsted'in bu olayın bir uzay tozu bulutundan kaynaklandığını ve ışık çizgilerinin Aslan takımyıldızı yönündeki ortak bir saçılma noktasından yayıldığını ortaya koymasını sağladı. 1866'da Giovanni Schiaparelli, Leonid meteor yağmuru ile Tempel kuyruklu yıldızının aynı yörüngeyi paylaştığını tespit ederek meteorların kuyruklu yıldız kökenli olduğunu kanıtladı. Gök bilimciler zamanla bu kuyruklu yıldız tozlarının yörüngelerini ve gezegenlerin kütleçekim etkisi nedeniyle nasıl tedirginliğe uğradığını hesaplamayı öğrendiler. 1951'de Fred Whipple, kuyruklu yıldızların "kirli kartopu" yapısında olduğunu ve iç Güneş Sistemi'nde Güneş enerjisinin etkisiyle uçucu bileşenleri ablasyona uğradıkça geride meteoroit enkazı bıraktığını öne sürmüştür.

Antik arşivler meteor yağmurlarının Çin, Japonya ve Kore'den de gözlemlendiğini gösteren ayrıntılı kayıtlar içermektedir.^[5][6] Orta Çağ Arap tarihçileri, kimi zaman fetih ve zaferlerin uğurlu bir işareti kimi zaman da önemli tarihsel değişimlerin habercisi olarak gördükleri meteor yağmurlarını çok sayıda kronikte kayda geçirmişlerdir.^[7] Ağustos 1583'teki bir meteor yağmuru ise Timbuktu el yazmalarında yer almıştır.^[8][9][10] Çin'deki kayıtları MÖ 687'ye kadar uzanan Liridler, düzenli olarak kayda geçirilen en eski meteor yağmurudur.^[11]

İslam dünyasında meteor yağmurları en azından 9. yüzyıldan itibaren kroniklerde kaydedilmiştir.^[7][12] Dönemin kronikçileri meteor yağmurlarını tanımlarken gök olayının niteliğine göre tanāthur al-kawākib (yıldızların saçılması), inqidāḍ al-kawākib (yıldızların hızla akması) ve tasāquṭ al-nujūm (yıldızların düşmesi) gibi kalıplaşmış ifadeler kullanmışlardır.^[13] Bu gözlemlerin en bilinen örneği, Ekim 902'de meydana gelen büyük meteor fırtınasının ardından o yılın bazı Arap kroniklerinde "Âmü'n-Nücûm" (Yıldızlar Yılı) olarak anılmasıdır.^[7] Bu tarihi gözlemler, 19. yüzyılda Hubert Anson Newton başta olmak üzere modern gök bilimciler tarafından Leonid meteor akışının yaklaşık 33 yıllık periyodikliğinin belirlenmesinde kullanıldı.^[7] Günümüzde ise W. S. Rada ve F. R. Stephenson, Orta Çağ Arap kroniklerini tarayarak bu kayıtları modern astronomi için kapsamlı bir katalog haline getirmiştir.^[7] Suudi astronom Hassan M. Basurah da yaklaşık 1.300 yıllık İslam tarihi kaynaklarını inceleyerek Mısır, Fas, Suriye ve Yemen gibi geniş bir coğrafyayı kapsayan 31 ayrı meteor yağmuru kaydı belirlemiş,^[12] 2012 tarihli devam çalışmasında ise 12 meteor yağmuru kaydına daha ulaşmıştır.^[14] Osmanlı melhame literatüründe ise gökyüzündeki olağan dışı astronomik ve meteorolojik olaylar; savaşların sonucu, doğal afetler ve diğer önemli gelişmelerin göksel birer alameti olarak yorumlanmıştır.^[15][16]

1789'da Antoine Lavoisier, ilk modern kimya ders kitabı kabul edilen Traité Élémentaire de Chimie adlı eserini yayımladı. Lavoisier bu eserinde, atmosferin üst tabakalarına yükselen tozların yıldırımlar vasıtasıyla madde topaklarına dönüşebileceğini ve bunların yere doğru düşerken akkor haldeki meteorları oluşturduğunu öne sürmüştür. 19. yüzyılın başlarında bu görüş, meteorların oluşumuna dair en çok kabul gören varsayımlardan biri haline geldi. Ancak 1794 yılında Alman bilim insanı Ernst Chladni, gök taşlarının dış uzay kökenli olduğunu savundu ve ateş topları ile demir meteoritleri ilişkilendiren bir kitap yayımladı. Bu görüş, gezegenlerin yörüngelerinde ilerleyebilmesi için uzayın boş olması gerektiğini öne süren Isaac Newton'ın kabulüyle çeliştiği için aralarında ilk başlarda Alexander von Humboldt'un da bulunduğu bazı bilim insanlarınca kuşkuyla karşılanmıştır.^[17][5]

Modern dönemdeki ilk büyük meteor fırtınası, Kasım 1833'teki Leonidler fırtınasıydı. Yapılan tahminlerden biri, fırtınanın tepe noktasında saatte 100.000'den fazla meteor görüldüğü yönündeydi.^[18] Fırtına dindikten sonra yapılan bir diğer değerlendirmede ise Kayalık Dağların doğusundaki tüm Kuzey Amerika bölgesinde dokuz saat boyunca 200.000'den fazla meteor gözlemlendiği hesaplanmıştır.^[19] Amerikalı Denison Olmsted (1791-1859) bu olayı en doğru biçimde açıklayan kişi oldu. 1833'ün son haftalarını bilgi toplamakla geçiren Olmsted, bulgularını Ocak 1834'te American Journal of Science and Arts dergisine sundu ve bu çalışma 1834 ile 1836 yıllarında yayımlandı.^[20][21] Yağmurun kısa sürdüğünü ve Avrupa'dan görülmediğini belirten Olmsted, meteorların Aslan takımyıldızındaki tek bir noktadan saçıldığını kaydetmiş ve ayrıca meteorların uzaydaki bir toz bulutundan kaynaklandığı fikrini öne sürmüştür.^[22] Takip eden süreçte araştırmalar sürdürüldü ve fırtınaların beklenmedik oluşumu araştırmacıların kafasını karıştırsa da meteor yağmurlarının her yıl tekrarlanan periyodik doğası anlaşılmaya başlandı.^[23]

İtalyan gök bilimci Giovanni Schiaparelli, 1866'nın sonlarında Angelo Secchi'ye yazdığı bir dizi mektupta meteorlar ile kuyruklu yıldızlar arasındaki ilişkiyi netleştirdi. Schiaparelli, Leonid meteor yağmurunun Tempel kuyruklu yıldızı ile aynı yörüngeyi paylaştığını ortaya koymayı başarmıştır.^[24][5] 1772'de keşfedilen ve 1826'da periyodik olduğu belirlenen Biela kuyruklu yıldızının 1846 yılında iki parçaya ayrıldığı gözlemlenmişti. 1852'deki dönüşünde her iki parçanın da daha sönük olduğu ve aralarındaki mesafenin açıldığı belirlendi. 1868'de Edmund Weiss, Dünya'nın 1872 yılında bu kuyruklu yıldızın yörüngesiyle kesişeceğini hesapladı ve tahmin edildiği gibi o tarihte güçlü bir meteor yağmuru gözlemlendi. Günümüzde Andromedidler olarak adlandırılan bu meteor akımı, kuyruklu yıldızlar ile meteor yağmurları arasındaki bağı daha da pekiştirmiştir.^[25]

1890'larda İrlandalı gök bilimci George Johnstone Stoney (1826-1911) ve Britanyalı gök bilimci Arthur Matthew Weld Downing (1850-1917), Jüpiter'in kütle çekimsel tedirginliklerini hesaba katarak tozun Dünya yörüngesindeki konumunu hesaplamaya çalışan ilk araştırmacılar olmuştur. İkili, 1898 ve 1899 yıllarında beklenen Leonid yağmuru öncesinde 55P/Tempel-Tuttle kuyruklu yıldızının 1866'da püskürttüğü tozları inceledi. Bir meteor fırtınası beklenmekteydi fakat yapılan nihai hesaplamalar, tozun büyük kısmının Dünya yörüngesinin oldukça iç kesiminde kalacağını gösterdi. Aynı sonuçlara, Almanya'nın Berlin kentindeki Kraliyet Astronomik Hesaplama Enstitüsünden Adolf Berberich de bağımsız olarak ulaşmıştır.^[1] O dönemde bir meteor fırtınasının gerçekleşmemesi bu hesaplamaları doğrulasa da güvenilir tahminlere ulaşabilmek için çok daha gelişmiş hesaplama araçlarına ihtiyaç duyulmaktaydı.

1981 yılında Jet İtki Laboratuvarından Donald K. Yeomans, Leonid meteor yağmurlarının tarihçesini ve Tempel-Tuttle kuyruklu yıldızının dinamik yörünge geçmişini inceledi.^[26] Bu çalışmadaki bir grafik uyarlanarak Sky & Telescope dergisinde yeniden yayımlanmıştır.^[27][28] Grafik, Dünya ile Tempel-Tuttle'ın birbirine göre konumlarını ve Dünya'nın yoğun tozla karşılaştığı noktaları göstermekteydi. Bu durum, meteoroitlerin çoğunlukla kuyruklu yıldızın rotasının gerisinde ve dışında kaldığını ortaya koydu. Ayrıca Dünya'nın yoğun fırtınalara yol açan toz kümesinin içinden geçtiği rotalar ile neredeyse hiç etkinliğin görülmediği rotaların birbirine çok yakın olduğu anlaşılmıştır.

1985'te Kazan Devlet Üniversitesinden E. D. Kondratyeva ve E. A. Reznikov, geçmişteki çeşitli Leonid meteor fırtınalarına yol açan tozların hangi yıllarda salındığını ilk kez doğru şekilde belirledi. 1995 yılında Peter Jenniskens, toz izlerini modelleyerek 1995 Alfa Monoserotid patlamasını önceden tahmin etti.^[29] 1999 Leonid fırtınası öncesinde Robert H. McNaught,^[30] David J. Asher^[31] ve Finlandiyalı Esko Lyytinen, bu yöntemi Batı'da uygulayan ilk isimler olmuştur.^[32][33] 2006'da Jenniskens, önümüzdeki 50 yılı kapsayan olası toz izi karşılaşmalarına ilişkin tahminlerini yayımladı.^[1] Jérémie Vaubaillon ise Institut de Mécanique Céleste et de Calcul des Éphémérides (IMCCE) adına her yıl gözlemlere dayalı tahminleri güncellemeye devam etmektedir.^[34]

Wikimedia Commons'ta Meteor yağmuru ile ilgili ortam dosyaları mevcuttur.

• TÜBİTAK Bilim Genç - Meteor Yağmurları Nasıl Oluşur ve Ne Zaman Gözlenir?
• Meteor Showers, by Sky and Telescope
• Six Not-So-Famous Summer Meteor Showers Joe Rao (SPACE.com)
• The American Meteor Society
• The International Meteor Organisation
• Meteor Shower Portal shows the direction of active showers each night on a celestial sphere.