Alfa Centauri’de Süper Jüpiter Keşfi mi? Yeni Araştırma Ne Diyor?

Alfa Centauri'de Süper Jüpiter Keşfi mi? Yeni Araştırma Ne Diyor?

Alfa Centauri’de Süper Jüpiter Keşfi mi? Yeni Araştırma Ne Diyor?

En Yakın Yıldız Sisteminde Devasa Bir Gezegen Mi Var?

Üç cisim problemi doğanın en zorlu problemlerinden biridir. Üç cismin yerçekimsel etkileşimlerini ve bunun sonucunda ortaya çıkan hareketleri, kararsızlık nedeniyle tahmin etmek oldukça zordur. İki yıldızın yörüngesinde dönen bir gezegen, üç cisim probleminin bir örneğidir, ancak bu durum bazen “kısıtlı üç cisim problemi” olarak adlandırılır. Bu durumda, bir gezegen için bazı potansiyel kararlı yörüngeler vardır.

Yeni bir çalışma, yakındaki Alpha Centauri AB çiftinin istikrarlı bir yörüngede bir Süper Jüpiter’e ev sahipliği yapabileceğini gösteriyor.

Araştırma “Alpha Centauri Sistemindeki Potansiyel Süper Jüpiter’in Kararlılığı” başlığını taşıyor ve ön baskı sitesi arxiv.org’da mevcuttur. Araştırmanın tek yazarı, Çin’deki Xi’an Jiaotong Üniversitesi’nde lisans öğrencisi olan Tinglong Feng.

Feng, “Yerçekimi yapan cisimler arasında kararlı yörünge konfigürasyonları arayan üç cisim problemi, gök mekaniğinde uzun süredir devam eden bir zorluktur” diye yazıyor. Feng, en yakın ikili cismimiz olan Alpha Centauri AB sisteminin bir süper Jüpiter’e ev sahipliği yapıp yapamayacağını ve dev gezegenin hangi yörüngeyi takip edebileceğini anlamak için çalıştı.

Feng, bu sorunu ele alan ilk gökbilimci değil. “Dünya’ya en yakın üçlü yıldız sistemi olan Alpha Centauri sistemi, dış gezegen istikrarı da dahil olmak üzere astronomi alanında çeşitli çalışmaların ilgisini çekmiştir. Alpha Centauri sisteminin tamamı üçlü bir yıldız sistemi olmasına rağmen, Alpha Centauri AB üçüncü yıldızdan yeterince uzak olduğu için ikili bir sistem oluşturmaktadır.

Üç cisim probleminin, cisimlerden birinin diğer ikisine kıyasla ihmal edilebilir bir kütleye sahip olması durumunda bazı çözümleri vardır. Alpha Centauri AB bir çift Güneş benzeri yıldızdır. Alpha Centauri A, Güneş’ten biraz daha büyük G sınıfı bir yıldızdır ve Alpha Centauri B, Güneş’ten biraz daha az kütleli K sınıfı bir yıldızdır.

Çalışma, Alpha Centauri AB sistemini GJ65AB (Gliese 65) adlı benzer bir yıldız sistemiyle karşılaştırıyor. Bu, Neptün kütleli bir dış gezegene ev sahipliği yaptığı bilinen bir ikili çifttir. Feng, Gliese 65’in bir çift M-cücesi olmasına rağmen, “benzer kütle oranlarını ve yörünge eksantrikliklerini paylaştığı için” karşılaştırmanın hala değerli olduğunu yazıyor. Gliese 65 ayrıca Dünya’dan sadece 8,8 ışık yılı uzaklıkta ve yakındır. Feng ayrıca bir dış gezegene ev sahipliği yaptığı fikrini test etmek için Alpha Centauri AB sisteminin simülasyonlarını da gerçekleştirdi.

Feng, “GJ65AB ve Alpha Centauri AB arasındaki benzerlikler, GJ65 sisteminde yeni tespit edilen kararlı süper Neptün ile birlikte, Alpha Centauri AB’de karşılık gelen potansiyel süper Jüpiter’in kararlılığını göstermektedir” diye yazıyor. Gliese 65 ve Alpha Centauri AB sistemleri neredeyse aynı kütle oranlarına ve eksantrikliklere sahiptir. Eğer GJ65 istikrarlı bir yörüngede bir gezegene ev sahipliği yapabiliyorsa, Alpha Centauri AB de bir gezegene ev sahipliği yapabilir mi?

Feng, Yakın Yörüngelerin Ortalama Üstel Büyüme faktörü (MEGNO) yöntemini kullanarak Alpha Centauri AB’de çalıştı. İlk olarak, gezegenin yörünge istikrarını doğrulamak için GJ65AB sistemini ve yeni keşfedilen gezegeni simüle etmek için kullandı. Sonra aynı şeyi Alpha Centauri AB ile yaptı. Feng, “Bu simülasyon için, gezegenin yarı büyük eksenini 0,1 ila 5,0 au arasında ve eksantriklikleri 0,5’ten daha az olacak şekilde sınırladık” diye yazıyor.

Gliese 65 için yapılan MEGNO simülasyonları, yeni keşfedilen Neptün kütleli gezegenin kararlı olması gerektiğini gösterdi.

Bir sonraki adım, Alpha Centauri AB yörüngesinde dönen bir gezegen için kararlı yörüngeler bulmaktı. Bunu yapmak için Feng, Alpha Centauri A’yı birincil yıldız olarak kullandı ve 23.336 AU mesafeye 350 Dünya kütleli bir gezegen enjekte etti. Diğer tüm parametreler GJ65’e benzerdi ancak Alpha Centauri AB’ye göre ölçeklendirildi. “Kararlı bölgeyi 0,1 ila ~2,2 au arasında ve eksantriklikleri 0 ila 0,5 arasında değişiyor,” diye yazıyor Feng.

Feng, “potansiyel olarak kararlı gezegenin” yarı büyük ekseninin yaklaşık 1,189 au’ya ve eksantrikliğinin yaklaşık 0,33’e eşit olması gerektiğini söylüyor. Bu sayılar gezegeni MEGNO sonuçlarında kararlı bölgeye yerleştiriyor.

Elbette bunların hiçbiri orada bir gezegen olduğu anlamına gelmiyor. Sadece potansiyel olarak kararlı bir yörüngenin mevcut olduğunu gösteriyor.

Feng’in çalışması, neredeyse aynı kütle oranlarına ve eksantrikliklere sahip ikili sistemlerdeki ötegezegenlerin benzer kararlılık özellikleri sergileyebileceğini öne sürüyor. Feng, “Bu hipotezden yola çıkarak, Alpha Centauri AB’ye benzeyen GJ65 sisteminde yeni tespit edilen Neptün kütleli gezegenle birlikte, Alpha Centauri AB’de karşılık gelen yörünge parametrelerine sahip potansiyel bir Jüpiter kütleli gezegenin varlığının da mümkün olabileceğini varsayıyoruz” diye yazıyor.

Alpha Centauri AB etrafında hiçbir gezegen tespit edilmedi, ancak bu orada bir tane olmadığı anlamına gelmez. Gezegen avlama yöntemlerimiz mutlak olmaktan uzaktır ve yakın sistemlerde henüz tespit edemediğimiz birçok gezegen olması kaçınılmazdır.

Bölgeye yönelik misyonlar ya da sistemi daha derinlemesine incelemek üzere tasarlanmış teleskoplar için pek çok öneri var. Komşuları Proxima Centauri’nin iki doğrulanmış ötegezegeni var. Ve Alpha Centauri A’nın bir gezegene ev sahipliği yaptığına dair kışkırtıcı ipuçları var, ancak bu sadece bir aday olarak kalıyor.

Gerçek bir tespit ya da kesin bir tespitsizlik yıllar ya da on yıllar sürebilir. Kim bilir? Ama en azından Feng’in çalışması sistemde bir süper Jüpiter için istikrarlı bir yörünge yuvası olabileceğini gösteriyor.

Derleyen: Deniz KAFKAS

Kaynak: Alfa Centauri’de Süper Jüpiter Keşfi mi? Yeni Araştırma Ne Diyor?

Voyager 2’nin Şok Eden Bulguları: Uranüs Neden Gaz Sızdırıyor?

Voyager 2’nin Şok Eden Bulguları: Uranüs Neden Gaz Sızdırıyor?

Bir yanıt yazın

Bu site, istenmeyenleri azaltmak için Akismet kullanıyor. Yorum verilerinizin nasıl işlendiği hakkında daha fazla bilgi edinin.

Çok Okunan Yazılar