•Bir çocuğun nasıl yaşlanacağına onun ebeveynlerine bakarak tahmin edilebileceği gibi, bu durum gezegen sistemleri için de geçerli olabilir. İtalya Ulusal Astrofizik Enstitüsü (INAF) araştırmacılarının liderliğini yaptığı bir çalışma, Samanyolu’ndaki gezegen sistemlerinin evrimi ve kaderini etkileyen iki ayrı “aile” olduğunu ortaya koydu.
Space.com sitesinde aktarılan bilgilere göre, bilim insanları 1.000’den fazla keşfedilen gezegen sisteminden en iyi anlaşılan 300 çoklu gezegen sisteminin kozmik bir soy ağacını çıkardı. Araştırma, genç yıldızların çevresindeki koşulların doğrudan gezegenlerin kaderini nasıl etkilediğini ve dolayısıyla potansiyel olarak yaşam barındırabilecek dışgezegenlerin hayatta kalışını açıklıyor. Bu bulgu, güneş sisteminin ötesinde yaşam arayışında astronomlara, Dünya benzeri gezegenlere sahip olabilecek sistemleri işaret etmelerinde kritik öneme sahip olabilir.
“Baştan geldiğimiz temel soru şuydu: Bir gezegen sisteminin özelliklerini bugünkü hâline ne belirler? Bu özellikler doğumda mı oluşur yoksa zamanla evrimle mi şekillenir? Gerçek, sonunda orta yerde yatıyordu,” INAF araştırmıcısı Diego Turrini, Space.com’a gönderilen bir açıklamada söyledi.
“Sonuçlarımız, gezegen sistemleri ile yıldızları arasında genetik bir bağ olduğunu ve bu bağın, doğdukları çevreye bağlı olarak kaderlerini de belirlediğini gösteriyor,” Turrini ekledi.
Bir gezegen sisteminin genetiği nedir?
Bilim insanlarının tespit ettiği ilk “aile”, geniş ve kütleli sistemlerden oluşuyor; genellikle toplam kütleleri kendi güneş sistemimizin iki ile 10 katı arasında değişiyor. Bu sistemlerin gezegenleri, Güneş’ten daha kütleli ancak hidrojen ve helyenden ağır elementlerin (astronomların karmaşık biçimde “metal” dediği) konsantrasyonu daha düşük yıldızlar etrafında yörüngede dönüyor.
İkinci aile ise daha kompakt ve kütlesi düşük sistemlerden oluşuyor. Bu ailenin üyeleri, birbirine benzer kütle ve boyutlara sahip gezegenlerden meydana geliyor; buna “bezelye gibi bir kapsül içinde” (peas-in-a-pod) konfigürasyon deniyor. Güneş’le eşit veya daha düşük kütleye ve metaliğe sahip yıldızlar etrafında, yörüngeleri genellikle Merkür’ünkünden çok daha sıkı olan gezegenlerden oluşuyor.
Turrini ve meslektaşlarının gezegen sistemlerini ailelere ayırmak için seçtikleri “gen”lerden biri, gezegenlerin yıldızları etrafında aynı dairesel düzlemde yörüngede dönmesinden sapmalarıydı. Bu da, yıldız patlamaları ve gezegen atılmaları gibi olaylardan kaynaklanan şiddetli yerçekimi istikrarsızlığının bir aile geçmişini ortaya koyuyor.
Şiddetli olaylar ilk ailde yaygındı ancak ikinci gezegen sistemi grubunda çok daha azdı. Araştırmacılar, bir gezegen sisteminin yaşadığı bu tür kaotik olayların sayısının, gezegenlerin oluştuğu çevredeki mütevazı değişimlerle bile ilişkilendirilebileceğini belirledi. Bu değişimler, söz konusu sistemlerin ana yıldızının farklı özelliklerinden kaynaklanıyor.
Böylece, bu sistemlerdeki yıldızın doğası yalnızca sistemindeki gezegenlerin oluşumunu temelden değiştirmiyor; aynı zamanda sistemin gelecekteki evrimini de etkiliyor ve onu belirgin istikrarsızlık fazları ve dev çarpışmalarla karakterize olup olmayacağını belirliyor.
“Veri analizindeki başlıca zorluk, bu iki gezegen sistemi ailesinin gerçek mi yoksa mevcut gözlem tekniklerinin teknolojik sınırları tarafından yaratılmış bir yanılsama mı olduğunu belirlemekti,” İspanya’daki Valencia Üniversitesi’nden ekip üyesi Camilla Danielski söyledi.
“Yolun sonunda, seçim etkilerinin iceberg’in (buzdağının) su üstündeki ucu gibi davrandığını ve bu sistemler arasındaki çok daha derin yapısal çeşitliliği ortaya çıkardığını anladık,” Danielski ekledi.
Bilim insanları, farklı koşullarla başlayan gezegen sistemi evrimi simülasyonlarını çalıştırarak sonuçlarını test etti.
“Geniş ve kütleli aile dinamiğini en iyi yeniden üreten senaryolar, sistemlerin doğumdan itibaren istikrarsız olduğu senaryolardır,” INAF araştırmıcısı ve araştırma sorumlusu Danae Polychroni söyledi. “Ana yıldızlarının etrafında gezegenlerin oluştuğu malzemenin daha fazla olması, onların çok büyük doğmalarına neden oluyor ve sistemin istikrarsız kalamamasını engelliyor.”
Araştırma, Salı günü (13 Ekim) Nature Astronomy dergisinde yayımlandı.
Henüz yorum yok