Güneş, içinde bulunduğumuz sisteminin kalbinde mahal almakta. Güneş Sistemi'ndeki bütün cisimler - gezegenler, asteroitler, kuyruklu yıldızlar, vb. - farklı aralıklarla Güneş’in etrafında döner. Güneş’e en yakın gezegen Merkür’ün, kendi yörüngesinde Güneş'e en yakın olduğu aralık 47 milyon kilometredir. Güneş sisteminin kabuğu olan Oort Bulutu'ndaki cisimler, Güneş’ten yaklaşık 15 trilyon kilometre kadar uzakta olabiliyor. Pekala Güneş ve Yerküre arasındaki aralık ne kadar?
Yerküre, Güneş’in Oort Bulutu’na olan uzaklığının 100.000 kat daha yakınında bulunuyor, yani bu mesafe ortalama 149.597.870 km. Bu araya, Güneş Sistemi'nde uzaklıkları ölçmek için kullanılan “astronomik ünite (İngilizce kısaltması AU)” deniyor:
- 1 AU = 149 milyon 597 bin 870 kilometre
1 ışık yılı = 63,239 AU
Yerküre yörüngesi ve Güneş ile aramızda mütemadi değişen aralıklar:
AU ünitesinin, Yerküre ve Güneş arasındaki ortalama aralık olduğunu söylemiştik. Yerküre, 365,25 günde bir Güneş'in etrafında tam çeşit atıyor. Lakin Dünya'nın yörüngesi harika bir çember değil, daha çok oval yahut elips halindedir. Bir yıl boyunca, Yerküre bazen güneşe daha yakın olur, bazen de daha uzak olur. Dünya'nın “günberi (perihelion)” ismi verilen Güneş'e en yakın yaklaşımı ocak ayının başında gerçekleşiyor ve yaklaşık 146 milyon kilometre kadar yaklaşıyor. Dünya’nın Güneş’e en uzak olduğu noktaya da “günöte (aphelion) denir ve Temmuz ayının başlarında gerçekleşir. Yerküre bu noktadayken acilen derhal 1 AU’dan çokça, yaklaşık 152 milyon kilometre uzaklıkta olur.
- Günberi aralığı: 146 milyon kilometre
- Günöte uzaklığı: 152 milyon kilometre
Yazılı tarihe nazaran Güneş’e olan arayı birinci ölçen kişi Yunan astronom Sisamlı Aristarkus’tur. Ölçümünü M.Ö. 250 yılı civarında yapmıştır. Güneş’in ve Ay’ın boyutlarını ve uzaklıklarını ölçmek için ayın evrelerini kullanmıştır. Ay’ın uzanım açılarını ölçerek Güneş’in Ay’dan 19 kat daha uzakta olacağını, bu sebeple 19 kat daha büyük olacağını varsaydı. Lakin gerçekte Güneş, Ay’dan 400 kat daha büyük. Aristarkus’un yanılgısı, Mahal atmosferinin kırılmasını gözönüne almamış olmasıydı.
Aristarkus yeniden de yaptığı gözlemlerle cisimlerin boyut ve uzaklıklarını anlamak için bir temel oluşturmuştu. Bu temel, vaktinde kesin olmasa da, Dünya’nın Güneş’in etrafında döndüğünü düşünmesini sağladı. Bu mütalaa 1700 yıl evvel Nikolas Kopernik tarafından sunulan Güneş merkezli sistem teorisinden evvel ortaya çıkmıştı.
1653 yılında, gökbilimci Christiaan Huygens, Dünya'dan güneşe olan arayı hesapladı. Venüs-Dünya-güneş üçgeninde açıları bulmak için Venüs'ün evrelerini kullandı. Örneğin, Venüs, Güneş tarafından yarı aydınlatılmış göründüğünde, üç cisim Dünya'nın bakış açısından bir dik üçgen oluşturmuş oluyordu. Venüs'ün büyüklüğünü yanlışsız bir biçimde kestirim ederek, Venüs'ten Dünya'ya olan arayı belirleyebildi. Bunun sonucunda üçgenin yaptığı açılardan Güneş’e olan arayı de ölçebildi. Gelgelelim Huygens'in sistemi kısmen iddia üzerine olduğundan ve külliyen ilmî olarak temel alınmadığından ismini çok duyamazsınız.
1672'de Giovanni Cassini, Mars'a olan arayı bulmak için paralaks (kısaca açısal fark) içeren bir yol kullandı ve birebir devranda güneşe olan arayı de buldu. Paris'te kalırken meslektaşı Jean Richer'ı Fransız Guyanası'na gönderdi. Mars’ın, art planda bulunan yıldızlara bakarak yanını hesapladılar. Sonrasında bu hesabı, Paris ve Fransız Guyanası arasındaki bilinen uzaklıkla birleştirerek bir üçgen oluşturdular. Böylelikle Mars’a olan uzaklığın bulunmasıyla Güneş’e olan uzaklıkta bulunabilecekti. Bu usul daha ilmî olduğundan bu ağabeyimizin ismini daha çok duymaktayız.
Her şey tamam da... Gidemediğimiz bir mahal ile aramızdaki mesafeyi nasıl ölçüyoruz?
Uzay araçlarının ve radarların ortaya çıkmasıyla, Yerküre ile Güneş arasındaki uzaklığın ölçümünü yapmak için daha kesin sonuç veren yollar oluştu. Dolayısıyla yeni yapılan gözlemlerle Güneş’in yavaş yavaş kütlesini yitirdiği, Dünya'nın yörüngesel dolanım mühletinin de arttığı sonucuna varılmıştır. Bu da astronomik ünitenin git gide küçüldüğü (yılda yaklaşık 1 cm.) mealine gelir. Astronomik ünitenin eski tarifinde bulunan Gauss sabitindeki meçhullükten ötürü, Güneş'in kütlesi tam olarak bilinememektedir.
Bu nedenle, Memleketler arası Astronomi Birliği, astronomik ünitenin tarifini düz bir sayı yapmak için Ağustos 2012'de oylama yapmış ve sayı 149.597.870.700 metre olarak belirlenmiştir. Ölçümde artık Güneş’in kütlesiyle bağ kesilmiş olup, hiçbir hengam pahası değişmeyen ışık suratı baz alınmıştır. Bilim kişileri da yeni tarifin eskisine nazaran daha anlaşılabilir olduğu konusunda hemfikir durumdadırlar.