Rhea

Rhea, Satürn'ün ikinci en büyük uydusu ve Güneş Sistemi'nin dokuzuncu en büyük uydusudur, yine de dev gezegenin büyük uyduları arasında en az dramatik olanlardan biridir — Titan gibi metan nehirleri yok, Enceladus gibi su gayzerleri yok, Iapetus gibi kömür karası bir yarımküre yok. Rhea bunun yerine, su buzundan oluşan kadim, parlak biçimde kraterli bir kabuk boyunca yazılmış, dış Güneş Sistemi'nin şiddetli geçmişinin neredeyse el değmemiş bir kaydını sunar. Yaklaşık 764 km yarıçapıyla (yaklaşık 1.528 km çap), Titan'ın büyüklüğünün ancak üçte biri kadardır, ancak düşük yoğunluğu, kabaca dörtte üçü buz ve yalnızca dörtte biri kaya olan bir cismi ele verir — milyarlarca yıldır az değişmiş donmuş bir 'kirli kartopu'.

Aynı zamanda küçük ama gerçek bir dönüm noktasının da yeridir: 2010'da Cassini, Rhea çevresindeki seyreltik bir oksijen ve karbondioksit zarfını örnekledi — bir uzay aracının Dünya dışında bir dünyada oksijen içeren bir atmosferin moleküllerini doğrudan yakaladığı ilk sefer.

Daha sonra kendisini keşfedecek Cassini tarafından keşfedildi

Rhea, üç yüzyıl sonra büyük Satürn yörünge aracının adını taşıyacak olan aynı gözlemci, İtalyan-Fransız gökbilimci Giovanni Domenico Cassini tarafından 23 Aralık 1672'de bulundu. 1671'deki Iapetus'tan sonra Cassini'nin fark ettiği ikinci Satürn uydusuydu. Daha sonra dört Satürn keşfini, hamisi XIV. Louis onuruna pohpohlayıcı Sidera Lodoicea, 'Louis'nin Yıldızları' etiketi altında gruplandırdı; Olimpos tanrılarının annesi ve Satürn'ün Yunan karşılığı Kronos'un eşi olan Titanes Rhea'nın mitolojik adı, ancak çok daha sonra, 1847'de John Herschel'in önerisiyle genel kullanıma girdi.

Üç yüzyıldan fazla süre boyunca Rhea yalnızca bir ışık noktasından biraz fazlasıydı. Bu, 1980'de kraterli yüzünün ilk gerçek portrelerini gönderen Voyager 1'in geçişiyle değişti, ardından 2005 ile 2013 arasında tekrarlanan yakın geçişler yapan ve uyduyu ince ayrıntıda haritalayan NASA/ESA'nın Cassini uzay aracıyla kesin biçimde değişti.

Donmuş, kraterli bir dünya

Rhea'nın yüzeyine su buzu hâkimdir ve çarpma kraterleriyle doymuştur; bu, yeni çarpmaların çoğunlukla eskilerini üzerine yazdığı kadar eski bir arazinin işaretidir. Cassini'nin verileri, uydunun suyun yalnızca yaklaşık 1,24 katı yoğunlukla — buz ve kayanın homojen bir karışımına yakın olduğunu gösteriyor; bu kadar düşük ve tekdüze ki, hiçbir zaman kayalık bir çekirdek ve buzlu bir mantoya temiz biçimde ayrışmamış olabilir. Etkin biçimde Rhea, ayrışma derecesi hâlâ tartışılan büyük bir kirli buz topudur.

Kraterli ovalar, Satürn'e ters dönük yarımkürede iki devasa, örtüşen iz taşır: yaklaşık 360 km genişliğinde çok halkalı bir çarpma havzası olan Tirawa ve Tirawa'nın kısmen üzerine yazdığı, daha eski, daha bozulmuş, yaklaşık 480 km genişliğindeki Mamaldi havzası. Tirawa, ikilinin daha kuzeydeki ve daha az bozulmuş olanıdır. İkisi de — Rhea'nın özellikleri genellikle olduğu gibi — dünya mitolojilerinden yaratılış figürlerinin adını taşır (chasmata'ları kutsal mitolojik yerlerin adını alır), uydu için Uluslararası Astronomi Birliği'nin isimlendirme temasını izleyerek.

Buz uçurumları ve 'Splat'

Voyager, Rhea'nın geride kalan yarımküresi boyunca soluk, incecik çizgiler gördüğünde, çoğu kişi bunların, komşu uydu Dione'de görülen 'incecik arazi'yi yansıtan kırağı birikintileri olduğunu varsaydı. Cassini'nin 2006'daki daha keskin görüntülemesi gerçeği ortaya çıkardı: çizgiler, kabuğun ayrılıp çöktüğü, birkaç yüz metre yüksekliğe ulaşan uçurum yüzlerinde taze buzu açığa çıkaran parlak tektonik kırık sistemleridir — chasmata.

En çarpıcı tek özellik, güney yarımküresinde yaklaşık 47 km genişliğinde, 'Splat' lakaplı ışınlı bir krater olan Inktomi'dir. Rhea'nın en genç büyük özelliklerinden biri olduğu düşünülen bu kraterin eğik çarpması, temiz yüzey altı buzunu ortaya çıkardı ve yüzlerce kilometre uzanan parlak bir enkaz ışını sistemi fırlattı; bu da onu daha eski, daha tozlu çevresinden keskin biçimde ayırt edilir hale getirir.

Dünya dışında bulunan ilk oksijen atmosferi

2010'da Cassini'nin aletleri, Rhea çevresinde moleküler oksijen ve karbondioksitten oluşan fısıltı kadar ince bir ekzosfer tespit etti. Hayal edilemeyecek kadar seyreltiktir — oksijen yoğunluğu Dünya'nın havasındakinden kabaca trilyonlarca kat daha düşüktür — ancak keşfi tarihiydi: bir uzay aracının kendi dünyamız dışında oksijen içeren bir atmosferin moleküllerini doğrudan yakaladığı ilk seferdi.

Kimyanın yaşamla hiçbir ilgisi yok. Satürn'ün güçlü manyetik alanında hapsolmuş yüklü parçacıklar Rhea'nın üzerinden geçer ve buzlu yüzeyine çarparak radyoliz adı verilen bir süreçte su moleküllerini parçalayıp oksijeni serbest bırakır. Karbondioksitin, bu reaktif oksijenin buzdaki veya gelen parçacıklardaki karbon açısından zengin malzemeyle birleşmesiyle oluştuğu düşünülüyor. O zamandan beri diğer buzlu uydularda karşılaştırılabilir yüzey-radyolizi oksijen zarfları çıkarımla tespit edildi, ancak Rhea'nınki doğrudan tespit edilen ilkiydi.

Muhtemelen var olmayan halkalar

2008'de Cassini ekibi ilgi çekici bir olasılık bildirdi: Rhea çevresinde tespit edilen elektronlardaki simetrik bir düşüş, yörüngede dönen bir enkaz diski, belki de ayrı küçük halkacıklar bile olduğuna işaret ediyordu — bu, Rhea'yı kendi halka sistemine sahip olduğu bilinen ilk uydu haline getirirdi. Gerçekten çarpıcı bir iddiaydı. Ancak ardından gelen hedeflenmiş görüntüleme kampanyaları, öngörülen malzemeyi aradı ve hiçbir şey bulamadı; halka yorumu artık genellikle doğrulanmamış olarak kabul ediliyor. Bu olay, bilimin görev ortasında bile kendini nasıl düzelttiğinin yararlı bir hatırlatıcısıdır.

Yörünge ve gözlem

Rhea, Satürn'ü yaklaşık 527.000 km uzaklıktan, hemen hemen tam ekvatoral bir yolda — yörüngesi yalnızca 0,35 derece eğimli — her yaklaşık 4,5 günde bir dolaşır. Çoğu büyük uydu gibi gelgitle kilitlenmiştir ve bir yarımküresini kalıcı olarak Satürn'e dönük tutar, böylece aynı önde giden yüz her zaman gelen enkaza çarpar. Güneş ışığı alan yüzey sıcaklıkları yalnızca yaklaşık −174 °C'ye ulaşır, kalıcı gölgede −220 °C'ye düşer.

Bir arka bahçe gözlemcisi için Rhea erişilebilir ama asla önemsiz değildir. Yaklaşık 10. kadir parlaklığında çıplak gözle görülemez, ancak sakin bir gecede küçük bir 75–100 mm (3–4 inç) teleskop, Satürn'ün parıltısı yeterli büyütmeyle evcilleştirildiğinde onu gezegenin yakınında soluk yıldız benzeri bir nokta olarak seçebilir. Titan'dan sonra Satürn'ün uyduları arasında en parlağı ve iç buzlu uyduların en parlağıdır; uzak Titan'a kadar olan geniş boşluktan önce bu iç grubun en dışındakidir.