Gökbilimciler, genç bir yıldızın toz diski içinde genç bir gezegen keşfetti. Bu tür keşifler Güneş Sistemi’ndeki asteroit kuşağı ve Kuiper kuşağı gibi halkaların ve gezegenlerin nasıl oluştuğunun anlaşılması açısından önemlidir. Keşif Hawaii’deki Mauna Kea tepesinde kurulu WM Keck Gözlemevi tarafından doğrulandı. 51 Eridani b gezegeni yıldızından milyon kat daha sönük ve başka hiçbir yerde görülmedik kadar metan barındırıyor.
SETI Enstitüsü’nden kıdemli gezegen bilimci Franck Marchis “Gemini Gezegen Görüntüleyicisi (Gemini Planet Imager, GPI) ile parlak yıldızların çevresindeki sönük ve genç gezegenleri analiz edebilirsiniz. Bu açıdan iyi tasarlanmış bir alettir” diyor.
NASA’nın Kepler Uzay Teleskopu binlerce gezegen keşfetti. Yıldızın önünden geçen bir gezegen yıldızın alınan ışık eğrisinde azalmaya neden olur. Kepler bu yöntemle gezegen avlar. Ancak Gemini Gezegen Görüntüleyicisi parlak yıldızların çevresindeki soluk gezegenleri görmesi için özel olarak tasarlanmıştır.
Keşif ekibinden Stanford Üniversitesi Fizik Bölümü’nden Prof. Bruce Macintosh: “Kepler gezegenlerin gölgesine bakarak onları bulur. Gemini Gezegen Görüntüleyicisi ise onları doğrudan görüntüleme diyebileceğimiz parlaklıklarıyla tanır” diyor.
Bu yöntem bir deniz fenerinin önündeki ateş böceğini görmeye benzetilebilir. Yıldızın gezegene göre oldukça parlak olan ışığı kapatılarak çevresindeki oluşumlar görülebilir.
Ekip daha sonra bulgularını doğrulatmak için Dünya’daki en büyük optik/kızılötesi teleskoplara sahip olan Keck Gözlemevi’ne başvurdu.
“Keck Gözlemevi’ndeki NIRC2 kamera ve optik uyarlamalı sistemi kullanmamıza izin verildi. NIRC2, GPI’ya göre daha uzun kızılötesi dalga boylarını gözleyebilir ki 51 Eri b gibi soğuk bir gezegenin gözlemi için gerekli olanda bu aletti. Bu aletler uzun kızılötesi dalga boylarını emerek gezegenin atmosferindeki bulutların özelliklerini ortaya çıkarır” diyor Macintosh.
Victoria Üniversitesi’nden gökbilimci Christian Marois : “Keck Gözlemevi verileriyle gezegeni onaylamak ve atmosferini tanımlamak çok önemliydi. Araçların çok yönlü set sunması ve Keck Gözlemevi’ndeki büyük birincil aynalar bulguların doğrulanması için mükemmel bir fırsat sunar” diyor.
GPI geçtiğimiz yıl Şili’deki 8 metrelik Gemini Güney Teleskopu’na kuruldu. Ekip bugüne kadar yaklaşık 100 genç yıldız çevresini taradı.
51 Eri yıldızı oldukça genç olup sadece 20 milyon yıl yaşındadır. Güneş’ten daha sıcak olan yıldızın b gezegeni ise Jüpiter’in yaklaşık iki katı kütlesindedir. Yıldızı çevresinde Dünya-Güneş uzaklığının 13 katı kadar uzakta dolanıyor görünmektedir. Bu uzaklık Güneş Sistemi’nde Satürn ile Neptün arasına denk gelir.
SETI Enstitüsü’nden Eric Nielsen: “51 Eri yıldızında aradığımız her şey mevcut. Hem bize yakın hem genç. Bu yıldız daha doğmadan son dinozor -40 milyon yıl önce- ölmüştü” diyor.
Bilindiği üzere kozmik saat ölçüsünde 20 milyon yıl çok kısa bir süredir. Bu süreçte gezegenler birleşme eğiliminde olup yüz milyon yıl boyunca iç enerjilerini kızılötesi ışıkla yayarlar.
Bu tür gezegenler 400 C ile 650 C derece arası sıcaklıktadır. Şimdiye kadar görüntüleme yöntemiyle keşfedilen en küçük gezegen olmasının yanı sıra aynı zamanda soğuk olması atmosferinden yayılan güçlü metan sinyallerinin kanıtıdır. Diğer Jüpiter-benzeri gezegenlerde çok sönük miktarda ağır metana rastlanmıştı.
NASA Ames Araştırma Merkezi’nden astrofizikçi Mark Marley: “Güneş Sistemimizdeki soğuk dev gezegenlerin atmosferlerinde genellikle karbon monoksite rastlanır. Burada ise durum tersidir. 51 Eri b atmosferinde bol miktarda metan olması gezegenin gelecekte Jüpiter’in kuzeni olması anlamına gelir” diyor.
Bu özellikler Jüpiter’in emekleme dönemine benzetiliyor. Ama elbette tam olarak Jüpiter gibi değil. 400 C derece gibi kurşunu bile eritecek sıcaklığa sahip gezegen şimdilik çok sıcak ama gelecekte Jüpiter benzeri bir yapıya bürüneceğine yönelik birçok ipucu bulunmaktadır.
Bilinen gezegenlerin özelliklerinin saptanması Güneş Sistemi’nin nasıl geliştiğini de ortaya çıkaracak. Gökbilimciler Güneş Sistemi’ndeki gaz devlerinin güçlü çekimleriyle hidrojen ve diğer gazları çekip çekirdekleri çevresinde atmosferlerini oluşturduklarını düşünüyor.
Ancak şimdiye kadar keşfedilmiş Jüpiter-benzeri gezegenler çok sıcak olduğundan aniden çöküp hızla gelişmiştir. Burada önemli bir fark ortaya çıkar ki Dünya gibi karasal gezegen oluşumları bu sürece benzetilir. Elbette çok sıcak maddenin hızla çökmesi, devlerin gaz gezegen olması yolundaki engel değildir. Genç 51 Eridani b’nin oluşumu da bu süreci hatırlatmaktadır.
“51 Eri b gerçekten soğuk. Jüpiter’de bu gezegen gibi oluşmuş olabilir. Aslında tüm güneş sistemlerinde birçok benzer gezegen olabilir” diyor Macintosh.
Macintosh’a göre Dünya’dan büyük yüzlerce gezegen bulunmaktadır. Bunların bir kısmı “süper Dünya” denilen Neptün gibi olup, buz ya da gazdan mı oluştuğu henüz bilinmeyen gezegenlerdir. 51 Eridani b’nin incelenmesi komşu genç sistemlerin araştırmasında işleri kolaylaştırabilir ve evrendeki gezegen oluşum mekanizmasının anlaşılmasını sağlayabilir.
