Bilim insanları, böylesine şiddetli çarpışmaların ardından meteorlar üzerinde net izler bırakmasını beklerdi. Ancak son 30 yıldır karbon zengini meteorlar, diğerlerine kıyasla çarpışmalardan daha az etkilenmiş gibi görünmesi bilim dünyasını şaşırtmaktaydı.

Karbon açısından zengin meteorların “daha az şoklanmış” görünmesinin nedenini anlamak önemliydi. Çünkü Güneş Sistemi’ndeki cisimlerin tarihi ve evrimi hakkında daha doğru yorumlar yapılmasını sağlıyorlardı. Meteorlar üzerindeki şok izleri, uzay kayalarının birbirleriyle ve gezegenlerle ne kadar sık ve ne kadar şiddetli çarpıştığını gösteren adeta adli deliller gibidir.

Peki bazı malzemeler bu delilleri gizliyor ya da yok ediyor muydu? Bu durum gezegen oluşumu, erken dönem asteroitlerin koşulları ve hatta yaşam için gerekli karbon gibi elementlerin Güneş Sistemi’ne nasıl yayıldığına dair anlayışımızı ciddi şekilde saptırabilirler.

Eski Bir Teoriye Yeni Bir Yaklaşım

Japonya’daki Kobe Üniversitesi’nden astrofizikçi Kosuke Kurosawa, eski bir teoriyi yeniden ele aldı. Bu gizemi çözmek istiyordu. Teoriye göre, asteroit çarpışmaları sırasında kayaçlardaki su içeren minerallerden buhar açığa çıkıyordu. Bu buhar, çarpışma izlerini uzaya taşıyordu.

“Çarpışma fiziği alanında uzmanım ve meteor malzemesinin çarpışmalara nasıl tepki verdiğini araştırıyorum. Bu sürece ‘şok metamorfizması’ denmektedir,” diye açıklıyor Kurosawa.
“Bu nedenle bu soruya büyük ilgi duydum. Eski teoriyi dahiyane buldum, fakat bazı sorunları vardı.”

Kurosawa’ya göre, önceki araştırmacılar bu sürecin gerçekten yeterli enerji veya su buharı üretebileceğini hesaplamamıştı. Karbon bakımından zengin meteorlar, su içeren mineral taşımamalarına rağmen yine de “daha az şoklanmış” görünmektedir.

Bu açık sorunlara rağmen, Kurosawa teoriden vazgeçmedi.

Karbon Zengini Meteorlar: Deneylerle Gelen Çarpıcı Sonuçlar

Kurosawa ve ekibi, karbon içeren minerallerin çarpışma anında nasıl davrandığını test etmek için iki aşamalı hafif gaz tabancası ve özel bir örnek haznesi geliştirdi. Bu sistem, yüksek hızlı çarpışmalarda açığa çıkan gazları izole edip analiz etmeye imkan tanıdı. Böylece, doğrudan çarpışmadan kaynaklı gazlar incelenerek ve dış etkenlerden kaynaklı kontaminasyon önlenmiştir.

Yapılan deneyler, karbon zengini uzay kayalarının çarpışmaları sırasında su buharı değil, son derece sıcak karbon monoksit ve karbondioksit gazlarının üretildiğini ortaya koydu.

Kurosawa şöyle açıklıyor: “Çarpışmadan kaynaklanan patlamanın momentumunun, çevredeki yüksek şok etkisine maruz kalan kayaçları uzaya fırlatacak kadar güçlü olduğunu gördük. Bu tür patlamalar karbon açısından zengin meteorlar üzerinde meydana geliyor, ancak karbon fakiri olanlarda görülmüyor.”

Bu sonuçlara göre, karbon bakımından zengin meteorlar aslında diğerlerinden daha az şoklanmıyor. Sadece şok izleri, oluşan sıcak gaz patlaması ile ortadan kaldırılıyor.

Yeni Keşifler için Yol Haritası

Kurosawa, küçük cisimlerde bu tür şoklanan malzemelerin tespitinin zor olacağını belirtmektedir. Ancak cüce gezegen Ceres gibi daha büyük cisimlerin, yerçekimleri sayesinde bu malzemeleri yüzeylerine çekebileceğini öngörüyor.

“Sonuçlarımız, Ceres’in bu tür çarpışmalarla üretilen yüksek şok etkili malzeme biriktirmiş olması gerektiğini göstermektedir. Bu da, gelecekteki gezegen keşif görevleri için bir yol haritası oluşturuyor.” diyor Kurosawa.