Trappist 1d’nin Atmosferi Olmayabilir

TRAPPIST-1 d adlı ötegezegen, Güneş Sistemimiz dışında yaşanabilir dünyalar arayan gökbilimcilerin ilgisini çekiyor. Gezegen, Yer ile benzer büyüklükte, kayalık ve yıldızının etrafında, yüzeyinde sıvı su bulunmasının teorik olarak mümkün olduğu bir bölgede bulunuyor. Ancak NASA’nın James Webb Uzay Teleskobundan alınan verileri kullanan yeni bir araştırmaya göre, Yer gibi bir atmosferi yok. 

Çalışmanın baş yazarı, Chicago Üniversitesi ve Montréal Üniversitesindeki Trottier Gezegen Araştırmaları Enstitüsünden Caroline Piaulet-Ghorayeb: “Sonuç olarak, Dünya’da sahip olduğumuz ortama benzer bir şeyin başka yerlerde de var olup olamayacağını ve hangi koşullar altında var olabileceğini bilmek istiyoruz. NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu Yer büyüklüğündeki gezegenlerde ilk kez araştırma olanağı sağlarken, şu anda TRAPPIST-1 d’yi olası Yer ikizleri veya kuzenleri listesinden çıkarabiliyoruz” diyor.

TRAPPIST-1 d gezegeni

TRAPPIST-1 sistemi 40 ışık yılı uzaklıkta yer alır ve 2017’de NASA’nın emekliye ayrılmış Spitzer Uzay Teleskobu ve diğer gözlemevlerinden gelen veriler sayesinde tek bir yıldız etrafında en fazla Yer büyüklüğünde kayalık gezegen bulunan sistem rekorunu elinde tuttuğu ortaya çıkmıştır . Bu yıldızın sönük ve görece soğuk bir kırmızı cüce olması nedeniyle, gezegenin sıcaklığının uygun olabileceği ve sıvı yüzey suyunun mümkün olduğu “yaşanabilir bölge” veya “Goldilocks bölgesi”, Güneş sistemimize göre yıldıza çok daha yakındır. Kırmızı cüce yıldıza yakınlığa göre üçüncü sırada yer alan TRAPPIST-1 d, bu ılıman bölgenin sınırında bulunmaktadır. Yıldızına olan uzaklığı, Yer’in Güneş’e olan uzaklığının yalnızca yüzde 2’si kadardır. TRAPPIST-1 d, yıldızının etrafındaki bir yörüngesini, yani bir yılını, yalnızca dört Dünya gününde tamamlar.

Webb’in NIRSpec (Yakın Kızılötesi Tayfölçeri) cihazı, TRAPPIST-1 d’de Yer atmosferinde yaygın olarak bulunan su, metan veya karbondioksit gibi molekülleri tespit edemedi. Ancak Piaulet-Ghorayeb, ötegezegenin takip çalışmaları için açık olan birkaç olasılığı özetledi.

Piaulet-Ghorayeb: “TRAPPIST-1 d’nin etrafında bir atmosfer tespit edemememizin birkaç olası nedeni var. Mars gibi, tespit edilmesi zor, son derece ince bir atmosferi olabilir. Alternatif olarak, Venüs gibi belirli atmosferik izleri tespit etmemizi engelleyen çok kalın, yüksek irtifa bulutları olabilir. Ya da hiç atmosferi olmayan çorak bir kaya olabilir” dedi.

TRAPPIST-1 Yıldızı

TRAPPIST-1 d için durum ne olursa olsun, bir kırmızı cüce yörüngesinde dolanan bir gezegen olmak zordur. Sistemin ana yıldızı olan TRAPPIST-1’in değişken olduğu ve genellikle küçük gezegenlerinin, özellikle de en yakın yörüngede olanların atmosferlerini yok etme potansiyeline sahip yüksek enerjili ışınım parlamaları saldığı bilinmektedir. Yine de bilim insanları, gökadamızdaki en yaygın yıldızlar olan kırmızı cüce yıldızları TRAPPIST-1 gezegenlerini örnek alarak atmosfer izleri aramaya heveslidir.

Çalışmanın ortak yazarlarından Montréal Üniversitesi IREx’ten Björn Benneke: “Webb’in hassas kırmızı öte cihazları, bu daha küçük ve daha soğuk gezegenlerin atmosferlerine ilk kez bakmamızı sağlıyor,” dedi. “Webb ile Yer büyüklüğündeki gezegenlerde atmosfer aramak ve atmosfer tutabilen gezegenler ile tutamayan gezegenler arasındaki çizgiyi belirlemek için kullanmaya yeni başlıyoruz.”

Dış TRAPPIST-1 Gezegenleri

Webb’in dış TRAPPIST-1 gezegenlerine dair gözlemleri devam ediyor ve bu gözlemler hem potansiyel hem de tehlike barındırıyor. Benneke’e göre, e, f, g ve h gezegenlerinin, ana yıldızlarının enerjik patlamalarından daha uzakta oldukları için atmosfere sahip olma şanslarının daha yüksek. Ancak, uzaklıkları ve daha soğuk ortamları, Webb’in kırmızı ötesi cihazlarıyla bile atmosferik izlerin tespit edilmesini zorlaştırıyor. 

Piaulet-Ghorayeb: “TRAPPIST-1 gezegenlerinin atmosferleri için umutlar tükenmiş değil,” dedi. “Gezegen d için büyük ve belirgin bir atmosferik iz bulamasak da dış gezegenlerin hâlâ bol miktarda su ve diğer atmosferik bileşenleri tutma potansiyeli var.”

Washington’daki NASA Genel Merkezi’ndeki Astrofizik Bölümünün direktörü Shawn Domagal-Goldman: “NASA, Güneş Sistemimiz dışındaki yaşam arayışına öncülük ederken, izleyebileceğimiz en önemli yollardan biri, hangi gezegenlerin atmosferlerini koruduğunu ve nedenini anlamaktır,” diyor. “NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu, ötegezegen atmosferlerini inceleme kapasitemizi, daha uzağa taşıdı ve potansiyel olarak yaşanabilir gezegen türleri hakkındaki teorileri doğrulamamızı sağladı. Bu önemli temel, NASA’nın Yaşanabilir Dünyalar Gözlemevi gibi bir sonraki görevlerimizin evrensel bir soruyu yanıtlamasını sağlayacak: Yalnız mıyız?”