Ana sayfa Bilim Astronomi İlk dış uydu Jüpiter büyüklüğündeki gezegenin yörüngesinde bulunmuş olabilir

İlk dış uydu Jüpiter büyüklüğündeki gezegenin yörüngesinde bulunmuş olabilir

172
0
Kepler-1625b ve uydusuna ait illüstrasyon. [Dan Durda]

İlk dış uydu, Dünya’dan 8,000 ışık yılı ötede keşfedilmiş olabilir. Neptün büyüklüğündeki gök cisminin yüzlerce aday arasından nasıl sıyrıldığını, araştırmada yer alan Columbia Üniversitesi’nden David Kipping şu şekilde özetliyor:

“Uzay araçlarından kaynaklanan sorunlar, yıldız sistemindeki diğer gezegenler ve yıldız faaliyetleri gibi diğer tüm olasılıkları gözden geçirdik ancak elimizdeki veriyi açıklayacak başka bir hipotez elde edemedik.”

Kipping, “yıldız sistemi üzerinde yapacakları yeni gözlemler ile dış uydu hipotezini doğrulamaya çalışacaklarını” söylerken, bir Jüpiter-Neptün büyüklüğünde gezegen-uydu sistemi keşfedilmesinin alışılmışın çok dışında kalacağını belirtti.

Muhtemel dış uyduya aynı büyüklükte olmasından dolayı “Neptmoon” da deniyor. Katalog ismi ise 1625b i.

Nasıl keşfedildi?

Bugüne dek tespit edilen 3,800 dış gezegen adaylarının kaşifi olan Kepler, “geçiş yöntemi” ile hedefini belirliyor. Sabit aralıklarla ve yıldız parlaklığında yaşanan değişimler, bir gezegenin veya bir başka gök cisminin geçişine işaret ediyor.

Geçmişte yapılan araştırmalar, yıldızlarına yakın büyük gezegenlerin yörüngesinde büyük uyduların bulunma olasılığını oldukça düşük görüyordu. Yıldız sistemlerinin oluşum süreci esnasında çok güçlü çekim kuvvetlerinin etkileşiminde kalan uyduların sabit bir yörünge elde etmek yerine kaybolacakları öngörülüyordu. Bu düşünce halen çürütülmüş değil.

Kipping ve meslektaşı Alex Teachey, Kepler’in bugüne dek tespit ettiği geniş yörüngeleri bulunan 284 gezegeni inceledi. Söz konusu gezegenlerin her biri yörüngelerini en az 30 Dünya gününde tamamlıyor. Bu gezegenlerden Kepler-1625b’nin 19 saatlik geçişi esnasında ışık eğrisinin tuhaf değişimler yaşadığı görüldü. İkiliye bunun üzerine Hubble Uzay Teleskobu ile 40 saat gözlem yapma hakkı verildi. Ekim 2017’de Jüpiter’in üç katı büyüklüğündeki Kepler-1625b’nin bir diğer geçişi başarıyla gözlemlemeyi başardılar. Araştırmanın sonuçları, Science Advances dergisinde yayımlandı.

Gözlemler iki tuhaflık ortaya koydu. Birincisi, Kepler-1625b’nin ikinci geçişini 1,25 saat daha kısa yapmasıydı. Bu da gezegenin çekim kuvvetine maruz kaldığına işaret ediyordu. İkincisi, geçiş tamamlandıktan sonra Kepler-1625’in parlaklığında daha fazla azalma görülmesiydi.

Her iki bulgu, en iyi bir dış uydunun varlığı ile açıklanabilir. Şu ana kadar Kepler-1625 sisteminde Kepler-1625b’ye çekim kuvveti uygulayacak başka bir gezegen keşfedilmedi. Yıldızın parlaklığındaki ek azalma da gezegenin ardından onu takip eden dış uyduya işaret ediyor.

Hubble tarafından elde edilen görüntü yıldız hareketini gösteriyor. Ortadaki şerit halindeki parlaklık yıldızı temsil ediyor ve parlaklık değişimi hakkında bilgi veriyor. [Alex Teachey & David Kipping]

‘Dev’ bir uydu mu?

Kepler ve Hubble verileri oluşturulan modeller Kepler-1625b yörüngesindeki uydunun Neptün büyüklüğünde olduğuna işaret ediyor. Uydu ile Kepler-1625b arasındaki kütle oranı ise 1.5. Dünya-Ay sistemi için ise bu oran 1.2

Dev uydu gezegeninden 3 milyon kilometre mesafede gezindiği bir yörüngeye sahip. Buna rağmen Kepler-1625b’nin yüzeyinden gökyüzüne bakma şansımız olsaydı Ay’ın neredeyse iki katı büyüklüğünde belirecekti.

Peki dev uydu nasıl oluştu? Önce uyduların oluşumunu açıklayan üç modele bakalım. İki, gezegenin çekim kuvveti ile uyduyu yakalaması (Neptün’ün Triton’u Kuiper Kuşağı’ndan çekmesi gibi). İkincisi, Ay’ın oluşumu gibi en az iki gök cismi birbirine girdi ve ortaya bir yenisi çıktı. Üçüncü model ise yeni doğan bir gezegenin materyal diskinden arta kalanlar ile uydu oluşumu.

İlk iki model Kepler-1625b’in uydusuna çok uzak düşüyor. Bu yüzden Jüpiter’in Galileo uyduları gibi gezegen diskinden kopan materyallerin bir araya gelmesiyle oluştuğu düşünülüyor. Kepler-1625b, yıldızının yaşanabilir bölgesinde yer alıyor. Ancak devasa uydusunun tamamen gazdan oluştuğu ve adım atacak bir yüzeye sahip olmadığı tahmin ediliyor.

Kepler-1625, büyüklüğü ve kütlesi ile Güneş’e benzeyen bir yıldız. En büyük farkı, Güneş’in katı yaşında, yani 10 milyar yıl yaşında olması. Bu sebeple Güneş’ten daha sıcak ve güçlü radyasyon yayıyor. Kısaca, şiddetli yıldız radyasyonu Neptün büyüklüğündeki uyduyu aslında Dünya boyutuna indirgemiş olabilir.

Bu aşamada birçok kez kullandığımız bir ifadeyi tekrarlamaktan geri kalamayacağım: Gökbilimciler bulguların doğrulanması için yeni gözlemler yapılması gerektiğini belirtti.