Yer’den binlerce ışık yılı uzaktaki yıldızların çevresinde dolanan 4000’den fazla gezegen keşfedildi. Bu gezegenler kayalık süper Dünyalardan ve küçük Neptünlerden gaz devlerine kadar çok farklı türdedir.
Bugüne kadar keşfedilen gezegenler arasında en kafa karıştırıcı olanları ise “sıcak Jüpiter” sınıfında olanlardır. 12 yıllık yörünge dönemine sahip Jüpiter’in tersine bu devler arasında yıldızı çevresinde 10 günden daha az süreyle dolananları bulunuyor. Bilim insanları şimdiye kadar yaklaşık 400 sıcak Jüpiter keşfetti. Sorun ise bu gezegenlerin nasıl doğduğu ve evrildiği…
Şimdi ise gökbilimciler yıldızı çevresinde 16 saatte dolanan beş Jüpiter kütlesinde bir gezegen keşfettiler. Gezegenin yıldızına çok yakın olması yüzeyinde yıldırımlar oluşturan aşırı sıcak olduğu anlamına geliyor. Gezegenin yörüngesi bilinen gaz devleri içinde en kısa olanıdır.
Yıldızına son derece yakın olması nedeniyle yörüngesi oldukça dardır ve gündüz kısmının sıcaklığı, neredeyse küçük bir yıldızın sıcaklığına eşit, yaklaşık 3200 santigrad derecedir. TOI-2109b olarak adlandırılan gaz devi, bilinen en sıcak ikinci gezegendir.
Özelliklerine bakıldığında gökbilimciler TOI-2109b’nin “yörüngesel bozunma” sürecinde olduğuna ya da lavaboda birikmiş suyun sarmal hareket ederek akması gibi yıldızına yaklaştığını düşünüyor.
Gezegenin izlenmesi yıldızların gezegenleri nasıl çekip yuttuğuna ilişkin ayrıntılı inceleme fırsatı verecek. Böylece bir iki yıl içinde gezegenin yıldızına ne kadar yaklaştığı tespit edilebilir. NASA Goddard Uzay Uçuş Merkezinden Ian Wong: “Bir insan yaşamı boyunca bir gezegenin yıldızına düştüğünü göremez. Ama bu gezegen büyük bir olasılıkla önümüzdeki on milyon yıl içinde artık orada olmayacak” diyor.
Ayrıntılar
TESS uydusu 13 Mayıs 2020’de Herkül takımyıldızının güney ucunda, Yer’den yaklaşık 855 ışık yılı uzaktaki TOI-2109 yıldızını gözlemeye başladı. Yıldızın bir gezegene ev sahipliği yapma olasılığı nedeniyle göreve 2109’uncu TESS cismi adı verildi.
Yaklaşık bir ay süren yıldız ışığının toplanması sonucunda TESS bilim ekibi verileri analiz etti. Yıldız ışığındaki belirgin ve periyodik azalmalar bir gezegenin yıldızın önünden geçtiği anlamına gelir. Veriler gerçekten de 16 saatte bir düzenli azalış olduğunu gösterdi.
Ekip daha sonra birden fazla yer-merkezli teleskopla yıldızı izleyerek TESS’in verilerini doğruladı.
Gezegenin Özellikleri
Ekip, çeşitli optik ve kırmızı-öte dalga boylarındaki verileri analiz ederek, TOI-2109b’nin yaklaşık beş Jüpiter kütlesinde, yüzde 35 oranında daha büyük ve yıldızına oldukça yakın, 2.5 milyon kilometre uzakta olduğunu hesapladılar.
Yıldızı ise Güneş’e göre boyut ve kütle açısından kabaca %50 daha büyüktür. Sistemin özelliklerinden hareketle gezegenin yıldıza her yıl 10 ile 750 milisaniyelik hızla sarmal şeklinde yaklaştığı tahmin ediliyor. Bu ise bilinen herhangi bir sıcak Jüpiter’den çok hızlı bir hareket demek.
Gezegenin boyutu ve yıldızına olan yakınlığı göz önünde bulundurulursa TOI-2109b’nin bilinen herhangi bir sıcak gaz devinden daha kısa yörüngeye sahip ultra sıcak olduğu sonucuna ulaşılır. Gezegenin yıldızına kilitli olması da bir yüzünün sürekli yıldıza bakması demektir. Ekip bir ay süren sürekli TESS gözlem verilerine baktığında gezegenin kendi çevresinde dönerken parlaklığının da değiştiğini fark ettiler. Araştırmacılar gezegenin yıldızının arkasından geçişini (ikincil tutulma olarak bilinir) hem optik hem de kırmızı-öte dalga boylarında gözleyerek gündüz kısmının sıcaklığının 3200 santigrat dereceye kadar ulaştığını tahmin ettiler.
MIT Kavli Astrofizik ve Uzay Araştırmaları Enstitüsü’nden Avi Shporer: “TESS verileri, gezegenin gece kısmında neler olup bittiği sorularını gündeme getiriyor. Orada sıcaklık çok düşük mü, yoksa gündüz kısmındaki sıcaklık gece kısmına taşınıyor mu? Aşırı sıcak Jüpiterler için önemli olan bu soruyu yanıtlamanın başlangıcındayız” diyor.
“Ötegezegen biliminin başlangıcından bu yana sıcak Jüpiterler tuhaf karşılandı. Jüpiter kadar büyük bir gezegen nasıl olur da sadece birkaç günlük yörünge dönemine sahip olur? Güneş Sisteminde böyle bir durum yok. Onları incelemek ve varlıklarını açıklamak önümüze önemli bir fırsat çıktı.”
