Gökbilimciler 10 Jüpiter büyüklüğündeki gaz devlerinin atmosferlerini incelemek için NASA/ESA Hubble Uzay Teleskopu ve NASA’nın Spitzer Uzay Teleskopu’nu kullandı. Uzun zamandır bu gezegenlerin atmosferlerinde ne kadar su olduğu araştırılıyordu. Araştırmacılar çalışmalarının sonucunda gaz devlerinde tahmin edilenden daha az miktarda su olduğu sonucuna ulaştı.
Gökbilimciler şimdiye kadar diğer yıldızların çevresinde dolanan 2000 dolayında gezegen keşfetti. Bunlardan sıcak Jüpiter olarak bilinenleri Jüpiter gibi gaz devleri olmasına karşılık oldukça sıcaktır. Yıldızlarına oldukça yakın dolanan bu devler, yıldızın parlak ışığı altında kaldığından araştırılması zor cisimlerdir.
Hubble, sınırlı dalga boyunda gözlem yapabildiğinden, ancak bir avuç sıcak Jüpiter keşfedebilmiştir. Bunlardaki su miktarları da (opo1436a, opo1354a) beklenenden daha azdır.
Gökbilimciler sıcak Jüpiterleri inceleyerek bunlardaki su miktarlarını belirlemeye çalıştı. Bunun için 10 gezegen belirlendi [1]. Bunlar daha önce çeşitli yöntemlerle ayrıntılı olarak incelenmişti. Yeni çalışmayla şimdiye kadar ki en ayrıntılı tayfölçerli katalog oluşturulması hedeflendi.
Ekip hem Hubble hem de Spizer teleskoplarının verilerini kullandı. Böylece farklı dalga boylarında alınan ayrıntılı veriler birleştirilerek daha fazla özelliğin ortaya çıkarılması amaçlandı [2].
Araştırma ekibinden İngiltere’deki Exeter Üniversitesi’nden David Sing: “Bu daha önce bir gezegende yaptığımız bir çok özelliği belirleme yöntemidir. İlk kez birden fazla gezegen için uygulandı. Sonuç ise şaşırtıcı oldu: Gezegenlerin ortamları birbirinden çok farklıydı” diyor.
Yıldızları çevresinde dolanan gezegenler, Dünya’ya göre yıldızlarının önünden geçerken veriler alındı. Bu durumda yıldızdan gelen ışık gezegenin atmosferinden saçılarak Dünya’ya ulaşır ve gelen ışık gezegenin atmosferi hakkında çeşitli bilgiler sunar. NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden Hannah Wakeford: “Atmosferden süzülerek gelen ışık bize eşsiz parmak izi bırakır” diyor.
Su miktarını ölçmenin yolu gezegenin bulutlu ve bulutsuz kısımlarını ayrı olarak olarak gözlemektir. Böylece gelen ışığın parmak izinde su molekülünün bıraktığı iz ayıklanabilir.
Eğer alınan verilerde su izi kuvvetli ise gezegenin bulutlu, az ise bulutsuz olduğu anlamına gelir ki bu da gizemin çözümü demektir.
Santa Cruz Kaliforniya Üniversitesi’nden Jonathan Fortney: “Gezegenlerdeki su fakirliği bizi gezegen oluşum modellerinin doğruluğunu yeniden düşünmeye itecektir. Sonuçlarımız susuz yani kuru oluşum modellerini değil suyu dikkate alan ıslak modellerle uyuşmaktadır” diyor.
Ötegezegenlerin atmosfer gözlemlerine ait çalışmalar henüz emekleme aşamasındadır. Hubble’ın yerini alacak olan James Webb Uzay Teleskopu ile ötegezegenlerin atmosfer çalışmaları daha verimli yapılabilecek.
Notlar
[1] Bugüne kadar çok az gezegenen atmosferi incelendi. Hubble ve Spitzer iki gezegenin atmosferini inceledi: HD 209458b (heic0303, opo0707b) and HD 189733b (AD 1, heic0720a). Sekiz farklı gezegen Hubble ve diğer gözlemevleri tarafından tarandı: WASP-6b, WASP-12b, WASP-17b, WASP-19b, WASP-31b, WASP-39b, HAT-P-1b, HAT-P-12b. Bu gezegenlerin fiziksel parametreleri oldukça geniş bir alana yayılmaktadır.
[2] Gözlemler orta kızılötesi (4,5 mikron) ve morötesi (0,3 mikron) dalga boyu aralığında yapılmıştır.
