Gezegen Kuramına Aykırı Sistem Keşfedildi
Güneş sistemindeki sekiz gezegen iki türe ayrılır: kayalık ve gaz. Güneş’e en yakın iç gezegenler (Merkür’den Mars’a kadar) kayalık, dış gezegenler (Jüpiter’den Neptün’e kadar) ise gazdır.
Gezegen sistemlerinin, yıldızlarına daha yakın kayalık gezegenlerle başlayıp, dıştaki cisimler olarak gaz gezegenlerle devam etmesi şeklindeki bu genel örüntü, evrende yaygın olarak gözlenmiştir. Bu, mevcut gezegen oluşum teorilerimizin öngördüğü ve gözlemlerin de büyük ölçüde doğruladığı bir durumdur.
Ta ki bilim insanları, ESA’nın CHaracterising ExOPlanet Satellite (Cheops) uydusuyla LHS 1903 adlı bir yıldızın etrafındaki gezegen sistemini daha yakından inceleyene kadar. Yeni keşfettikleri şey, gezegenlerin nasıl oluştuğuna dair mevcut fikirleri tamamen değiştirebilir.
LHS 1903’ün dört gezegeni
LHS 1903, Güneşimizden daha soğuk ve daha az parlak olan küçük, kırmızı bir M-cüce yıldızıdır. İngiltere’deki Warwick Üniversitesinden Thomas Wilson ve uluslararası ekibi, LHS 1903’ün yörüngesinde tespit ettikleri üç gezegeni sınıflandırmak için uzaydaki ve Dünya’daki çeşitli teleskopların çalışmalarını birleştirdi. En içteki gezegenin kayalık, onu takip eden iki gezegenin ise gaz halinde olduğu sonucuna vardılar.
Şimdiye kadar her şey normaldi. Thomas ve meslektaşları ESA’nın Cheops uydusu tarafından yapılan gözlemleri analiz ederken garip bir şey keşfettiler: Veriler, LHS 1903’ten en uzakta küçük bir dördüncü gezegen olduğunu gösteriyordu. Ve daha yakından incelediklerinde, bilim insanları bu gezegenin kayalık bir yapıya sahip olduğunu görünce şaşırdılar!
“Bu da sistemi, kayalık-gaz-gaz ve sonra tekrar kayalık şeklinde bir gezegen sırasına sahip, içten dışa bir sistem haline getiriyor. Kayalık gezegenler genellikle ana yıldızlarından bu kadar uzakta oluşmazlar” diyor Thomas.
Güncel gezegen oluşum teorileri, bir sistemdeki iç gezegenlerin küçük ve kayalık olduğunu öngörüyor; çünkü yıldıza yakın bölgelerde ışınım o kadar güçlüdür ki, gezegenlerin kayalık çekirdeğinin etrafındaki gazın büyük bir kısmını süpürüp götürür. Yıldızdan daha uzakta, gezegen sisteminin dış kısmında ise koşullar, kalın bir atmosferin bir araya gelerek gaz halindeki bir gezegen oluşturabileceği kadar soğuktur.
ESA’nın Cheops projesi bilim insanı Maximilian Günther oldukça heyecanlı: “Gezegenlerin nasıl oluştuğu ve evrimleştiğiyle ilgili birçok şey hala gizemini koruyor. Cheops’un amacı da tam olarak buydu, bu bulmacayı çözmek için bu tür ipuçları bulmak.”
Doğuştan tuhaf mı?
Bilim insanları, tek bir çelişkili gözleme dayanarak yerleşik bir teorinin yeniden değerlendirilmesi gerektiğini söylemekte aceleci davranmazlar. Bu nedenle Thomas ve meslektaşları, bu garip kayalık gezegenin neden alışılmış kalıbı bozduğuna dair çeşitli açıklamaları araştırmaya koyuldular.
Örneğin, gezegen geçmişte bir noktada dev bir asteroit, kuyruklu yıldız veya başka büyük bir cisim tarafından vurulup atmosferi yok edilmiş olabilir miydi? Ya da LHS 1903’ün etrafındaki gezegenler evrimleri sırasında bir noktada yer değiştirmiş olabilirler miydi? Bilim insanlarından oluşan ekip, gezegenlerin yörünge sürelerinin simülasyonları ve hesaplamaları yoluyla bu senaryoları test ettikten sonra bunları eledi.
Bunun yerine, araştırmaları onları daha ilgi çekici bir açıklamaya götürdü: gezegenler aynı anda değil, birbiri ardına oluşmuş olabilir. Mevcut anlayışımıza göre, gezegenler gaz ve toz disklerinden (öngezegen diski ) yaklaşık olarak aynı anda gezegen embriyoları halinde kümelenerek oluşur. Bu kümeler daha sonra milyonlarca yıl içinde farklı boyut ve bileşimdeki gezegenlere dönüşür.
Bunun tersine, burada Thomas ve ekibi, yıldızın dört gezegeni aynı anda oluşmak yerine, art arda oluşmuş olabileceğini ileri sürdü. İçten dışa gezegen oluşumu olarak bilinen bu fikir, yaklaşık on yıl önce bilim insanları tarafından bir teori olarak ortaya atılmıştı, ancak şimdiye kadar kanıtlar bu kadar güçlü olmamıştı.
Beklentileri altüst eden, geç olgunlaşan bir yetenek
Bu sonuca ek bir ayrıntı daha ekleniyor: Tıpkı küçük kardeşlerimizin çocukluğumuzdan farklı bir dünyada büyümeleri gibi, bu küçük kayalık gezegen de büyük kardeş gezegenlerinden çok farklı bir ortamda evrimleşmiş ve oluşmuş gibi görünüyor.
“Bu dış gezegen oluştuğunda, sistem muhtemelen gezegen oluşumu için hayati önem taşıyan gaz kaynaklarını çoktan tüketmişti. Sistemde, mevcut teoriye aykırı, küçük, kayalık bir dünya var. Görünüşe göre, gazdan yoksun bir ortamda oluşmuş bir gezegenin ilk kanıtını bulduk” diyor Thomas.
Bu küçük kayalık dünya ya tuhaf bir istisna ya da henüz bilmediğimiz bir eğilimin ilk kanıtı. Her iki durumda da, keşfi, alışılagelmiş gezegen oluşum teorilerimizin ötesinde bir açıklama gerektiriyor.
Güneş Sistemimiz tek tip bir çözüm mü?
ESA’da Araştırma Görevlisi olan Isabel Rebollido: “Tarihsel olarak, gezegen oluşumu teorilerimiz Güneş sistemimiz hakkında gördüklerimiz ve bildiklerimize dayanmaktadır” diye belirtiyor. “Giderek daha fazla farklı ötegezegen sistemi gördükçe, bu teorileri yeniden gözden geçirmeye başlıyoruz.”
Aletlerimiz geliştikçe, uzayın enginliğinde giderek daha fazla ‘garip’ gezegen sistemi keşfetmeye devam ediyoruz. Bu keşifler, fikirlerimizi sorgulamamıza ve gezegen oluşumuna dair genel kabul görmüş teorileri yeniden gözden geçirmemize neden oluyor. Sonuç olarak, bu keşifler Güneş sistemimizin çeşitli gezegen sistemlerinden oluşan büyük aileye nasıl uyduğunu öğrenmemize yardımcı oluyor. Çocuklarımıza öğrettiğimiz gezegenlerin sıralamasının ne kadar özel olduğunu ve belki de asıl garip olanın bizim Güneş sistemimiz olup olmadığını sorgulamamıza yol açıyor.
Makaleye buradan ulaşabilirsiniz.
