Dünya’nın Gezegen Kardeşleri: Evrenin Gizemli Gezegenler Kataloğu Açıklandı!
Gezegen Avında Yeni Bir Çağ: Kepler’in Gözüyle Evrendeki Yaşam İpuçları
Notre Dame Üniversitesi Fizik ve Astronomi Bölümü’nde yardımcı doçent olan Lauren Weiss liderliğindeki bir astrofizikçi ekibi, evrenimizin başka yerlerinde yaşam arayışında kritik bir bileşen olan Jüpiter benzeri kardeşleri (aynı yıldızı paylaşan gezegenler) olan küçük, Dünya benzeri gezegenlerin ilk kataloğunu oluşturdu.
The Astrophysical Journal’da yayınlanan Kepler Dev Gezegen Araştırması’nın tamamlanması on yıl sürdü.
Weiss, “Bu katalog türünün ilk örneği ve güneş sistemine benzeyen ama tam olarak güneş sistemi olmayan gezegen sistemlerinin çeşitliliğini keşfetmek için eşi benzeri görülmemiş bir fırsat ve bize gezegenlerin nasıl oluştuğuna dair hikayeyi yeniden yazma şansı veriyor” dedi.
“Son on yıldır cevaplamaya çalıştığım bilimsel soru şu: Dünya gibi diğer küçük gezegenlerden hangilerinin Jüpiter kardeşleri var? Çünkü yaşamı nerede bulacağımızı anlamak istiyorsak, bu aranması gereken önemli bir özellik olabilir.”
Geçtiğimiz birkaç yıl içinde yapılan önceki araştırmalar, Dünya’daki yaşamın nedenlerinden biri olarak Jüpiter’i göstermişti. Güneş sisteminin oluşumu sırasında Jüpiter, kayalık ve buzlu kalıntıları ve embriyonik gezegenleri Dünya’nın şu anki konumuna doğru fırlattı. Jüpiter bugün hala Dünya’ya doğru enkaz fırlatmaktadır. Bu enkaz gezegenimize bozulmadan su taşımış, okyanusları oluşturmuş ve daha sonra yaşamı teşvik etmiş olabilir.
Hawaii, Waimea’daki Mauna Kea’da bulunan W. M. Keck Gözlemevi’nden toplanan verilere dayanarak Weiss ve çalışma arkadaşları, Güneşimiz gibi bilinen 157 küçük gezegene ev sahipliği yapan 63 yıldızın yaklaşık 3.000 radyal hızını kaydetti. Bu 157 küçük gezegen Mars büyüklüğünden Neptün büyüklüğüne kadar değişiyor ve bazıları yaşam için uygun olabilecek kayalık yüzeylere sahip. Çalışma sırasında ekip 13 Jüpiter benzeri gezegen, Neptün boyutuna yakın sekiz gezegen ve üç yoldaş yıldız keşfetti.
Belki de mantığa aykırı olarak, güneş sistemimizin dışındaki büyük, gaz dolu dev gezegenleri bulmak zordur çünkü bazı yaygın tespit yöntemleri işe yaramaz. Dokuz yılın ardından 2018’de yakıtı bittiği için emekliye ayrılan Kepler uzay teleskobu, bilim insanlarının yıldızlarına yakın yörüngelerde dönen küçük ötegezegenleri bulmaları için mükemmel bir araç olmuştu. Teleskop, yıldızının yörüngesinde dönen bir gezegenin varlığını göstermek için yoldaş yıldızın parlaklığındaki küçük düşüşleri ölçen transit yöntemini kullanıyordu.
Ancak gaz devleri genellikle yıldızlarından çok daha uzaktadır ve astronomlar için pratik bir düzenlilikle önlerinden geçmezler. Örneğin Jüpiter’in Güneş’in etrafında dönmesi 12 yıl sürer. Ayrıca, yıldızlarına yakın gezegenlerin aksine, uzak gezegenler genellikle Dünya’dan görüldüğü gibi hafif eğik yörüngelere sahiptir, bu da parlaklıktaki düşüşleri daha az belirgin hale getirir.
Weiss ve çalışma arkadaşları Doppler spektroskopisini kullanan radyal hız yöntemini kullandılar. Ekip, büyük, yörüngedeki bir gezegenin çekim gücüne bağlı olarak dalgalar Dünya’ya biraz daha yaklaşıp uzaklaşırken bir yıldızın “yalpalamasını” ölçtü.
“Jüpiterler büyüktür ve ölçebildiğimiz yıldızları çok fazla çekerler. Zaman içinde çok sayıda ölçüm yaparsak onları bulabiliriz, benim yapmam gereken de tam olarak buydu” diyor Weiss. Örneklemdeki her yıldız için, o ve işbirlikçileri yıldızın ışık dalgalarının Doppler kaymasını en az 10 gece boyunca ve bazı durumlarda yüzlerce geceye kadar gözlemledi.
“Bu, yıldıza bağlı olarak değişiyor” dedi ve yıldızların “gözlemlenmesinin” doğrudan teleskoptan bakılarak yapılmadığını ekledi. Gökbilimciler Keck teleskobunu Notre Dame da dahil olmak üzere dünyanın dört bir yanındaki uzaktan gözlem istasyonlarından kontrol ediyor.
Weiss Jüpiter benzeri gezegenlerin keşfinden heyecan duysa da, Dünya ve Jüpiter benzeri gezegen sistemlerinin kataloğu önümüzdeki yıllarda astronomlara yardımcı olacak. Örneğin, bu makale, Kepler Dev Gezegen Araştırması’nda gelecekteki makalelerin temel alacağı birincil makaledir. Bazıları gezegen sistemlerinde gözlemlenen mimari modelleri, gezegenlerin tespitinin verimliliğini ve dev ve küçük geçişli gezegenlerin ortak oluşumunu açıklayacaktır.
Weiss, “Muhtemelen beni en çok heyecanlandıran şey, Dünya’nın nasıl oluştuğuna dair bu hikâyeyi yeniden gözden geçirmek” dedi. “Artık dışarıda başka ne tür gezegen sistemleri olduğu hakkında daha fazla bilgiye sahip olduğumuza göre, kalıplar arıyoruz, yeni keşifler buluyoruz ve bu olasılıklar beni gerçekten heyecanlandırıyor.”
Derleyen: Deniz KAFKAS
Kaynak: Dünya’nın Gezegen Kardeşleri: Evrenin Gizemli Gezegenler Kataloğu Açıklandı!
Gizemli Sinyal: Evrenden Gelen Hızlı Radyo Patlamalarının Şifresi Çözülüyor mu?