Uluslararası Astronom Ekibi, WASP-76b’nin Atmosferinde 11 Element Keşfetti
634 ışık yılı uzaklıktaki dev bir gaz devi gezegen, atmosferinde küçük bir dünyayı yutmuş olabileceğini düşündüren garip özelliklere sahip.
WASP-76b adı verilen gezegen, galaksideki en sıcak dış gezegenlerden biri olmasıyla zaten ünlü; WASP-76b, ev sahibi yıldızının yörüngesinde 1,8 günlük bir döngüde dönüyor, 2.000 santigrat derecenin (3.632 Fahrenheit) üzerinde sıcaklıklara ulaşıyor ve önceki atmosferik analizler üzerine sıvı demir düştüğünü gösteriyor önerdi.
Şimdi, Kanada Montreal Üniversitesi’nden astronom Stéphane Pelletier liderliğindeki uluslararası bir astronom ekibi bu vahşi dünyaya bir kez daha bakıyor. Bu dev gazın atmosferinde en az 11 element tespit ettiler.
‘Yüzlerce ışık yılı uzaktaki bir ötegezegenin bize kendi güneş sistemimiz hakkında bilmediğimiz bir şey söyleyebilmesi gerçekten de nadir bir durumdur’ diyor Pelletier. Bu çalışmada da durum böyle.
WASP-76b galaksideki en sıcak ötegezegen değil, ancak bu kategoriye giriyor. Bu gezegenler Sıcak Jüpiterler olarak adlandırılır ve yıldızlarına çok yakın olan gaz devleridir ve akıl almaz sıcaklıklara ulaşırlar. Sıcak Jüpiterler genellikle Jüpiter’e benzer kütleye sahip gaz gezegenleridir, ancak atmosferlerinin ısı kaynaklı genişlemesi nedeniyle çok daha büyük bir yarıçapa sahiptirler.
WASP-76b’nin durumu da böyledir: kütlesi Jüpiter’inkinin yaklaşık yüzde 90’ı, yarıçapı ise Jüpiter’inkinin yaklaşık yüzde 185’i kadardır. WASP-76b aynı zamanda yıldızın yörüngesinde dönmekte ve bizimle yıldızın arasından geçmektedir. Gökbilimciler yıldızdan gelen ışığı analiz ederek, yıldızın bu zamanlarda nasıl değiştiğini görebilir ve hangi elementlerin bu değişikliklere neden olduğunu görmek için spektrumunu inceleyebilirler.
Peltier ve meslektaşları bu verileri elde etmek için Gemini North teleskobunda MAROON-X adlı bir araç kullandılar. WASP-76b’nin yanan atmosferinde dönen elementleri tanımlamak ve ölçmek için bunları incelediler.
Daha önce gözlemlenen demire ek olarak, dış gezegenin atmosferinde sodyum, kalsiyum, krom, lityum, hidrojen, vanadyum, magnezyum, azot, manganez, potasyum ve baryum bulundu.
Özellikle vanadyum oksit ilgi çekici olup, bu molekül bir ötegezegende ilk kez kesin olarak tespit edilmiştir. Pelletier şöyle açıklıyor: “Bu molekül gökbilimcilerin büyük ilgisini çekiyor çünkü sıcak dev gezegenlerin atmosferik yapısı üzerinde büyük bir etkisi olabilir.” Bu molekül, Dünya’nın üst atmosferinin ısınmasında çok etkili olan ozona benzer bir rol oynuyor”.
Bazı elementler nispeten yok gibi görünüyor. Titanyum ve alüminyum gibi yüksek erime noktasına sahip metaller gözlemlerde sadece eser miktarda tespit edildi. Ekip bunun, Jüpiter’in sıcak üst atmosferinin sıcaklığa karşı çok hassas olduğu ve sıcaklıklar birbirine yakın görünse bile oldukça önemli ölçüde değişebileceği anlamına geldiğine inanıyor.
İlginç bir şekilde, bulunan bazı elementlerin bileşimi WASP-76b’nin ana yıldızında bulunanlara çok benzemektedir. Bununla birlikte, bileşimler Dünya, Venüs, Mars ve Merkür gibi kayalık dünyalarda bulunanlardan çok farklıdır. Bu durum gaz gezegenlerin nasıl oluştuğuna dair ipuçları sağlayabilir.
Kayalık gezegenler aşağıdan yukarıya doğru kademeli olarak oluşur ve kayalık kümeler bir katamaran küre gibi birbirine yapışır. Yıldızlar ise yukarıdan aşağıya doğru, gaz bulutlarında yoğun malzeme kümeleri olarak oluşurlar, bunlar yerçekimsel olarak çöker, gazı emer ve büyürler.WASP-76b’nin bileşimi, gaz gezegenlerin veya bazı gaz gezegenlerin yıldızlara benzer bir şekilde oluştuğu anlamına gelebilir.
Ancak araştırmacılar, bu bileşimlere tam olarak uymayan elementlerin de ilginç olduğunu söylüyor. Bir noktada gezegenler arası bir suç işlendiğini öne sürüyorlar.
Birleşik Arap Emirlikleri’ndeki New York Üniversitesi Abu Dabi’de astrofizikçi olan Mohammad Ali-Dib, “Sadece onlar değil” diyor. ‘Bu, dev bir gezegende nikel, magnezyum ve krom gibi kimyasal elementlerin bolluğunu yüksek hassasiyetle ölçen ilk çalışma.
“Beklenen değerlerden sapma, bizi WASP-76b’nin Merkür ile aynı kimyasal bileşime sahip çok daha küçük başka bir gezegeni yutmuş olabileceği varsayımına götürdü”.
Sonuçlar, bu garip ve uç gezegenlerin, galaksimizde gezegenlerin nasıl oluştuğu ve var olabileceği hakkında bize söyleyebileceklerinin yalnızca yüzeyini çizdiğini gösteriyor.
‘Nesiller boyu araştırmacılar Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün’deki hidrojen ve helyum bolluğunu ölçmüş ve gaz gezegen oluşum teorilerini karşılaştırmıştır. Benzer şekilde, WASP-76 b’deki kalsiyum ve magnezyum gibi daha ağır elementlerin ölçümleri de gaz gezegenlerin oluşumunu daha iyi anlamamıza yardımcı olacaktır.
Derleyen: Deniz KAFKAS
Kaynak: Uluslararası Astronom Ekibi, WASP-76b’nin Atmosferinde 11 Element Keşfetti
Gezegenlerin oluşumuna dair teoriyi ‘tersine çeviren’ bulgular elde edildi