Truvalı (gök cismi)

Jüpiter'in yörüngesinde, önünde ve arkasında yol alan Troyalı göktaşları (yeşil renkte). Ayrıca Mars ve Jüpiter arasında yer alan ana göktaşı kuşağı (beyaz renkte) ve Hilda ailesi (kahverengi renkte) resimde yer almaktadır.

Truvalı veya truva asteroidi, astronomide daha büyük bir cismin yörüngesini paylaşan, ana cismin yaklaşık 60° ilerisinde veya gerisinde bulunan L₄ ve L₅ Lagrange noktalarından birinin yakınında kararlı bir yörüngede kalan küçük boyutlu bir gök cismidir (çoğunlukla asteroitler). Truva cisimleri gezegenlerin ya da büyük uyduların yörüngelerini paylaşabilirler.

Truvalar bir tür eş-yörüngeli nesnelerdir. Bu sistemde bir yıldız ve bir gezegen, genellikle yıldızın merkezine yakın olan ortak bir çift merkez etrafında yörüngede dolanırlar. Buna karşılık, yıldız-gezegen sisteminin Lagrange noktalarından birinde yer alan, hem yıldızdan hem de gezegenden çok daha küçük kütleli bir cisim, bu çift merkez üzerinden etki eden birleşik bir çekim kuvvetine maruz kalır. Dolayısıyla en küçük cisim, gezegenle aynı yörünge periyoduna sahip bir çift merkez etrafında yörüngeye oturur ve bu yerleşim zaman içinde sabit kalabilir.^[1]

Güneş sisteminde en bilinen truvalı cisimler Jüpiter'in Güneş çevresindeki yörüngesini paylaşan çok sayıda nesnelerdir.^[2] L₄'teki Yunan kampı (Jüpiter'in önünde) ve L₅'teki Truva kampı (Jüpiter'in arkasında) olarak ikiye ayrılırlar. Bu noktalar kararlı bir dengeye sahiptirler. Yarı büyük eksenleri 5,05 ile 5,40 AU arasında, iki Lagrange noktasının çevresinde uzamış bir eğimli alanda yer alır. 'Truvalılar' olarak anılmaları, isimlerini Truva Savaşı karakterlerinden almalarından ileri gelmektedir.

Diğer gezegen yörüngelerinde bugüne kadar sadece 16 Mars truvalısı, 31 Neptün truvalısı, 2 Uranüs truvalısı ve 2 Dünya truvalısı keşfedilebilmiştir. Bir adet geçici Venüs truvası olduğu da bilinmektedir. Sayısal yörünge dinamiği kararlılık simülasyonları, Satürn'ün muhtemelen herhangi bir ilkel truva cismine sahip olmadığını göstermektedir.^[3]

Aynı durum, birincil nesne bir gezegen ve ikincil nesne de onun uydularından biri olduğu zaman da ortaya çıkabilir; böylece çok daha küçük truva uyduları gezegenin yörüngesini paylaşabilir. Bilinen tüm truva uyduları Satürn sisteminin bir parçasıdır. Telesto ve Calypso Tethys'in, Helene ve Polydeuces ise Dione'nin truva uydularıdır.

Gözlem tarihi

E. E. Barnard bir Truvalı göktaşına ait ilk gözlemi 1904 yılında yapmıştır, ancak bu gözlemin önemi o dönemde anlaşılamamıştır. Barnard, bu gözleminde o anda gökyüzünde yalnızca iki ark dakika uzakta yer alan Satürn'ün uydusu Phoebe'yi veya başka bir yıldızı gördüğünü zannetmiştir. Barnard'ın keşfettiği ışık kaynağının kimliği, 1999 yılında (tekrar) keşfedilen bir Truvalı göktaşının (12126) 1999 RM₁₁ yörüngesi tekrar hesaplanana dek anlaşılmamıştır. Neye baktığını çözümleyememesi sebebiyle Barnard'ın gözlemi tarihsel açıdan anlamlı değildir.

Truvalıların ilk gerçek keşfi Şubat 1906'da Alman astronom Max Wolf tarafından, Güneş-Jüpiter sisteminin L₄ noktasında bulunan bir göktaşını 588 Achilles olarak adlandırmasıyla gerçekleşmiştir. Bu göktaşının yörüngesinin garipliği birkaç ay içinde fark edilmiş, bu sürede ise aynı noktada ve diğer Güneş-Jüpiter Lagrange noktasında birçok başka cisim keşfedilmiştir.

Nisan 2024 itibarıyla, Küçük Gezegen Merkezi tarafından tanınan; 2 Dünya, 16 Mars, 13280 Jüpiter, 1 Uranüs ve 31 Neptün olmak üzere toplam 1330 truvalı asteroit bulunmaktadır.^[4] Halihazırda, Satürn ile eş yörüngeli herhangi bir truva cismi tespit edilememiştir. Ancak, sadece Jüpiter truvalılarının sayısının, asteroit kuşağında bulunan asteroit sayısı kadar olduğu tahmin edilmektedir.^[5] Truvalı göktaşlarının en büyüğü 370×195 km büyüklüğündeki 624 Hektor'dur.

Gezegen	L4 cismi sayısı	L5 cismi sayısı	L4 listesi	L5 Listesi
Merkür	0	0	—	—
Venüs	1	0	2013 ND15	—
Dünya	2	0	2010 TK7, 2020 XL5	—
Mars	2	14	(121514) 1999 UJ7 2023 FW14	Çok sayıda
Jüpiter	8473	4807	Çok sayıda	Çok sayıda
Satürn	0	0	—	—
Uranüs	2	0	2011 QF99, 2014 YX49	—
Neptün	27	4	Çok sayıda	Çok sayıda

Bilimsel adlandırma

Wolf, ilk bilinen Truvalı göktaşına Homeros'un Truva Savaşı'nı anlatan destanı İlyada'daki kahramanlardan biri olan Aşil'in (Achilleus) adını vermiştir. Wolf'un bu adlandırmasının ardından, Jüpiter'in Lagrange noktalarında keşfedilen diğer göktaşlarına da İlyada ile ilgili isimler verilmiş, bu noktalardaki göktaşlarına ise genel olarak 'Truvalılar' denmiştir. L₄ noktasında yer alan asteroitler Yunan kahramanların isimlerini alarak Yunan veya Aşil grubu, L₅ noktasında yer alanlar ise Truvalıların isimleri alarak Truvalı grubu olarak adlandırılmışlardır. Ancak bu kuralın iki istisnası vardır, L₅ noktasında keşfedilen ilk göktaşı olan 617 Patroclus Yunan/Truvalı kuralı konulmadan önce adlandırılmış ve Truva grubunda yer alan tek Yunan isimli cisim olmuştur. Benzer şekilde 624 Hektor da Yunan grubunda yer alan tek Truva isimli cisimdir. Daha da kafa karıştırıcı olarak, Truva grubu bazen grubun en büyük cismi olan 617 Patroclus'un Yunan ismi taşımasına rağmen "Partoclean asteroitler" olarak adlandırılır.

Başlangıçta, "Troyalılar" terimi sadece Jüpiter'in yörüngesinde yer alan göktaşları için kullanılmıştır, ancak Mars ve Neptün'ün Lagrange noktalarında keşfedilen benzer cisimler için de "Truvalı" terimi kullanılmaktadır. Bu cisimlere bazen "Mars truvalıları" veya "Neptün truvalıları" isimleri de verilir.

Bileşim

Hawaii'de yer alan Keck Gözlemevi'nden bir grup bilim insanı, 2006'da truvalı göktaşı 617 Patroclus'un yoğunluğunun su buzundan az olduğunu hesaplamışlardır. Bu bilgi ışığında truvalı cisimlerinin büyük olasılıkla kuyrukluyıldızlar ve Kuiper Kuşağı cisimlerine benzer bileşimde olduğunu iddia etmişlerdir.

Kaynakça

^ Souchay, Jean J.; Dvorak, Rudolf (4 Kasım 2010). Dynamics of Small Solar System Bodies and Exoplanets (İngilizce). Springer Berlin Heidelberg. ISBN 978-3-642-04482-3.
^ Yoshida, F.; Nakamura, T. (1 Aralık 2005). "Size Distribution of Faint Jovian L4 Trojan Asteroids*". The Astronomical Journal (İngilizce). 130 (6): 2900. doi:10.1086/497571. ISSN 1538-3881. 1 Mayıs 2024 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 1 Mayıs 2024.
^ Sheppard, Scott S.; Trujillo, Chadwick A. (28 Temmuz 2006). "A Thick Cloud of Neptune Trojans and Their Colors". Science (İngilizce). 313 (5786): 511-514. doi:10.1126/science.1127173. ISSN 0036-8075. 4 Nisan 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 1 Mayıs 2024.
^ "Trojan Minor Planets". www.minorplanetcenter.net. 18 Ocak 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 15 Mart 2023.
^ Yoshida, F.; Nakamura, T. (Aralık 2005). "Size Distribution of Faint Jovian L4 Trojan Asteroids". The Astronomical Journal (İngilizce). 130 (6): 2900-2911. doi:10.1086/497571. ISSN 0004-6256. 15 Mart 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 15 Mart 2023.