Hubble Uzay Teleskobu ile yapılan gözlemler, Güneş Sistemi’nde benzeri bulunmayan, “pamuk şekeri” adı verilen gezegen türünün varlığını doğruladı.
Hubble tarafından elde edilen yeni veriler ışığında, Kepler 51 sisteminde yer alan iki “süper-kabarık” gezegenin kimyasal yapısı analiz edildi. Kepler uzay teleskobu tarafından 2012 yılında keşfedilen Kepler 51, Güneş benzeri bir yıldız ve yörüngesinde üç süper kabarık gezegenden oluşuyor.
Gökbilimciler, Kepler 51’deki gezegelerin süper düşük kütlelerine dair ilk bulgulara 2014 yılında ulaştı. Hubble ile yapılan en son gözlemler ise sistemdeki iki gezegenin aslında pamuk şeker (veya pamuk helvası) kadar hafif olduğunu ortaya çıkardı. Her ne kadar kütleleri Dünya’nın birkaç katı olsa da, pamuk şekeri gezegenlerin hidrojen-helyum ağırlıklı atmosferleri Jüpiter kadar kabarık. Kısaca, her ne kadar Jüpiter kadar devasa olsalar da kütleleri gaz devinin 100’de biri bile değil.
Gökbilimciler süper şişkin pamuk şekeri gezegenlerin bu özelliklerini nasıl elde ettiklerini henüz bilmiyor. Hubble, Kepler-51b ve 51d adlarını taşıyan iki gezegeni, yıldızlarının önünden geçerken inceledi. Bu esnada günbatımlarındaki kızılötesi rengi gözlemledi. Gökbilimciler verilerden yola çıkarak kızılötesi ışık altında atmosferin emdiği ışın miktarını ölçtü. Böylece, su ve diğer kimyasal bileşenlerin izi arandı.
Analizlerin şaşırtıcı sonuçları, her iki gezegenin kimyasal izleri hakkında bir veri sunmaması ile sonuçlandı. Sebbi, atmosferin yüksek katmanlarındaki parçacık kümelerinin varlığına bağlandı. Dünya’daki bulutların aksine, iki süper şişkin gezegenin atmosferleri su emen özellikler sunmuyordu. Bulgular, iki gezegendeki bulutların Satürn’ün en büyük uydusu Titan’da olduğu gibi tuz kristaleri veya foto kimyasal pus ile kaplı olabileceğine işaret etti.
Yıldız sistemi henüz 500 milyon yıl yaşında
Gökbilimciler Kepler-51b ve 51d’nin spektrasını Güneş Sistemi’nin gaz devleri ile karşılaştırdığında bulut-pus düzeninin gezegenin sıcaklığı ile bağlantılı olduğunu anladı. Gezegen soğudukça, bulut oranı artıyordu.
Araştırma ekibi, her iki gezegenin aslında süper şişkin olmayabileceğini ve tespit edilen özelliğin yörünge periyotlarında yaşanan değişimlerden kaynaklanıyor olabileceğini değerlendirdi. Gezegenlerin yıldızları önünden geçerken Kepler ve Hubble ile toplanan verileri karşılaştırıldığında, Kepler-51b’nin hesaplandığı kadar şişkin olduğu, 51d’nin ise aslında daha az kütleye sahip olduğu anlaşıldı. Kısaca, Kepler-51d daha da şişkin olarak belirdi.
Gezegenlerin son derece düşük kütleli ve şişkin olmaları, bulundukları yıldız sisteminin genç yaşına bağlandı. 4.6 milyar yıl yaşındaki Güneş Sistemi’ne kıyasla, Kepler 51 henüz 500 milyon yaşında. Simülasyonlar, pamuk şekeri gezegenlerin yıldızlarının “kar çizgisinin” ötesinde oluştuğuna işaret etti. Bu sınır, buzul gök cisimlerinin hayatta kalabileceği muhtemel yörüngeleri içeriyor. Kepler 51’in oluşum süreci ilerledikçe, gezegenler de içerilere sokuldu.
Simülasyonlara göre, süper şişkin gezegenler yıldızlarına daha yakın oldukları için birkaç milyar yıllık süreçte buharlaşarak yok olacak. Yıldıza en yakın olan Kepler-51b’nin, bir milyar yıl içinde Neptün’ün daha küçük ve sıcak versiyonuna dönüşmesi bekleniyor (Samanyolu’nda bolca bulunan bir gezegeni temsil edecek). Yıldızdan daha uzakta olan 51d ise zamanla daha az küçülecek ve büyük bir pamuk şekeri gibi var olmaya devam edecek.
Bu aşamada, gözler yine 2021’de ateşlenmesi beklenen James Webb Uzay Teleskobu’na çevriliyor. Hubble’dan en az 100 kat daha güçlü gözlem kapasitesi olacak JWST, ötegezegenlere dair aklımızı kaçırmamıza neden olacak bilgiler toplayacak 🙂