Conor Feehly
Neredeyse her gün, doğrulanan ötegezegen keşiflerinin sayısı artıyor. Toplam sayısı 5 bin 500’ün biraz üzerine çıkan bu gezegenlerin büyük kısmı Kepler uzay teleskobunca saptandı. Bununla birlikte, birkaç yıldan beridir NASA’nın ‘Geçişli Ötegezegen Araştırma Uydusu’ (kısaca TESS), genişleyen kozmik gezegen kataloğumuza hiç durmaksızın yeni yabancı gezegenler ekliyor.
Avustralya’daki New South Wales Üniversitesi’nde doktora öğrencisi olan Priyashkumar Mistry öncülüğünde çalışan bir bilim grubu, TESS’in gece göğünde topladığı büyük ölçüdeki dataları taramak emeliyle istatistiksel bir sisteme başvurarak sekiz yeni ötegezegen adayı keşfettiğini duyurdu. Buna ek olarak, NASA’nın aktardığı kadarıyla bu gezegenlerin hepsi de Dünya’dan büyük lakin Neptün’den küçük bir dış gezegen sınıfı olan ‘süper Dünya’ olarak sınıflandırılıyor.
Şu ana dek TESS yaklaşık 400 ötegezegenin varlığını teyit etti ve 6 bin 977 aday daha doğrulanmayı bekliyor. Uydu, yakın aralıklardaki yıldızları gözlemliyor ve yıldızların parlaklığında düşüşler ya da dalgalanmalar olmasını bekliyor. Bunun üzere düşüşler gökbilimcilere, büyük ihtimalle yıldızla ortamızdan bir cismin geçtiğini ve geçiş yapan bu cismin muhtemelen yeni bir ötegezegen olabileceğini gösteriyor.
Mistry verdiği demeçte, “Şayet bu yörünge hareketi yıldızla ortamızdan geçerse, müşahede altındaki yıldızın parlaklığında bir azalma gözlemleriz. İşte buna ‘geçiş’ diyoruz” dedi. Mistry ve takımı, TESS’in topladığı bilgilerde ötegezegenlerin mevcudiyetini ortaya koyabilecek anormallikleri tespit edebilmek için ‘İstatistiksel Araçlar’ (VaTEST) projesi dahilindeki ‘Geçiş yapan Ötegezegen Doğrulama’ usulünü kullandı.
NEDEN İSTATİSTİKSEL ARAÇLARA GEREKSİNİMİMİZ VAR?
Bu düşüşlerin yalnızca ötegezegenlerin geçişinden kaynaklanması mümkün değil. Farklı bir yıldızın etrafında dönen bir yıldızı (‘ikili sistem’) ya da bir art plan kaynağını içerebilen bunun üzere yanılgılı kayıtlar, geçiş gibisi bir sinyal üretebilir.
Mistry, geçiş formülünün yalnızca yörüngede dönen bir gök cisminin yarıçapını ölçmemizi sağlayabileceğini belirtiyor. Pekala şayet yörüngede ‘kahverengi’ ya da ‘kırmızı cüce’ üzere gezegen boyutlarında bir yıldız dönmekteyse ne olur? Gökbilimciler birden fazla vakit yörüngede dönen bir cismin kendi yıldızına uyguladığı kütleçekimsel kuvveti temel alan ve ‘radyal hız’ (RV) ismi verilen bir sisteme başvurarak geçiş yapan cismin kütlesini hesaplayabilirler. Bu tesir, yıldızın dans ediyor görünmesine, yani ‘sallanmasına’ neden olur.
Bununla birlikte, RV sinyalini tespit etmek kelam konusu olduğunda, bilhassa de ötegezegenin uzun bir yörünge mühleti varsa, yani araştırmacıların sahip olmadığı vakit ve kaynaklar gerektiriyorsa, yalnızca bir yıldızı gözlemlemek uzun vakit alabilir.
Öte yandan, ‘VaTEST’, Mistry ve araştırma takımına, bu geçiş olaylarının gerçekte yörüngede dönen ötegezegenlerle irtibatlı olup olmadığını teyit etmek için yeni bir imkân sundu.
Mistry “Yeni araç, geçiş datalarını ve derinliğini, döngü mühletini, TESS tanımlayıcısınınkileri ve gibisi bir grup girdileri alıyor. Akabinde bu girdilere dayanarak bilgilere dair farklı modeller uydurmaya başlıyor ve bir kadro mümkünlük hesaplamaları yapıyor. Ve son adımda ‘Yanlış Müspet Olasılığı’ (FPP) hesaplıyor; şayet yüzde 1’den küçük olduğu anlaşılırsa, bu sinyalin bir ‘gezegen geçişi’ olduğunu onaylayabiliriz” diyor.
Yeni istatistik aracı, buna benzeri sekiz geçiş olayının büyük olasılıkla gökbilimcilerin ‘süper Dünya’ dediği bir ötegezegen sınıfından kaynaklandığını ve bunlardan altısının gökbilimcilerin genel ötegezegen kümesini daha hakikat anlamalarına yardım edecek özellikler barındıran ve ‘kilit taşı gezegenler’ olarak bilinen kümeye dahil olduğunu hesapladı. Bu durum, onları daha fazla araştırma yapmak için ziyadesiyle ilgi cazip kılıyor.
‘KİLİT TAŞI GEZEGEN’ NEDİR?
Gökbilimcilerin ‘kilit taşı gezegen’ terimiyle ne demek istediğini anlamak için evvel ‘yarıçap vadisi’ kavramını öğrenmemiz gerek. ‘Yarıçap vadisi’ terimi, düşük kütleli olan ve Güneş gibisi yıldızların yörüngesinde döndükleri bilinen ötegezegen kümesinde, yörünge müddeti 100 günden az olan 1,5 ilâ 2 Dünya yarıçapı ortasında kalan gezegen sayısındaki kıtlığı tabir eder. Bu yarıçap aralığı, üstün Dünyaları ve Neptün’den daha küçük bir yarıçapa sahip ötegezegenler ve öbür bir gezegen sınıfı olan ‘Neptün-altı’ sınıfını içerir.
Peki neden bu türlü bir kıtlık kelam konusu? Kimi teoriler, bu durumun, bir mesken sahibi yıldızdan gelen ağır radyasyonun vakit geçtikçe bir gezegenin atmosferini etaplı biçimde yok edebildiği ‘foto-buharlaşma kütle kaybından’ kaynaklanıyor olabileceğini savunuyor. Bulgu, bu ‘kilit taşı gezegen’ bölgesinde yer alan gezegenlerin çoğunlukla kayalık olması gerektiğini gösteriyor; öte yandan, yapılan müşahedeler şimdi bunun nitekim de bu türlü olup olmadığını doğrulamadı.
Mistry, “Gelecekte bu çelişkiyi anlamak için kilit taşı bölgesinde yer alan daha fazla gezegene muhtaçlığımız var. Varlığı onaylanmış ötegezegenleri incelemenin ilgi cazibeli olmasının sebebi de işte bu” diye izah ediyor. James Webb Uzay Teleskobu (JWST) ile takip müşahedeleri yapma imkânıyla ötegezegen kataloğumuza daha fazla kilit taşı gezegeni eklemek, gökbilimcilerin ötegezegen datalarında rastlanan bu gizem için en uygun açıklamayı bulmalarına yardım edecektir.
SÜPER DÜNYALAR YAŞAMA ELVERİŞLİ OLABİLİR Mİ?
‘Süper Dünya’ terimi ‘Dünya’ sözcüğünü içeriyor olsa bile, bu durum onların mutlak biçimde yaşama elverişli olma potansiyellerine atıfta bulunmaz. Bilakis, hayat, büyük ihtimalle Mistry ve grubunun keşfettiği muhteşem Dünyalardan rastgele birinde yeşermeyi güç bulacaktır. Bunun sebebi ise, bu gezegenlerin kendi yıldızlarına olan yakınlığı.
Mistry, “Bu gezegenler, mesken sahibi yıldızlarına Merkür’ün Güneş’e olan uzaklığından daha yakın bir yerdeler” diyor. Bu durum, birçok vakit gezegenin bir tarafının sonsuza dek yıldıza baktığı, başka tarafınınsa sonsuz bir karanlıkta saklandığı bir halde, değişmez biçimde kilitlendikleri manasına gelir. Bu haldeyken, her iki tarafı da bilhassa yaşama hiç de dost olmayan kavurucu ya da dondurucu sıcaklıklara sahiptir. Mistry “Ama kim bilir. Kozmos birçok sürprizle dolu” diyor.
Sekiz muhteşem Dünya hakkındaki makale, ön baskı sunucusu olan arXiv’de bulunabilir ve şu anda Avustralya Astronomi Derneği Yayınları tarafından incelenmektedir.
Yazının özgünü Space sitesinden alınmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)
