Astronomlar, kendisini yaratan ve öldüren ölü bir yıldızın—yanıp sönen bir beyaz cüce—etrafında yörüngede dönen, ikinci kuşak olarak adlandırılan nadir bir gezegeni keşfetti. Güneş‘in yaklaşık 6 milyar yıl sonra ölünce arkasında bıraktığı türden bir yıldız artığının çevresinde ikinci kuşak bir gezegenin tespit edilmesi, evrenimizin geleceğine dair anlayışımızı derinden etkileyebilecek önemli bir buluştur. Buluş, Warwick Üniversitesi’nden Jamie Williams’ın deyimiyle “tamamen beklenmedik” bir gelişme oldu.
Bu nadir dünyayı araştıran ekip, keşfin kendilerini şaşırttığını belirtti. İkinci kuşak gezegenler, bir yıldız ölürken yaydığı malzemelerden oluşan dünyalardır ve inanılmaz derecede seyrek bulunurlar; üstelik böyle bir gezegenin beyaz cüce etrafında keşfedilmesi tamamen sürprizdi. Williams, Space.com’a gönderdiği açıklamada, “Tıpkı daha önce yörüngede döndüğü yıldızın kendisinin külünden doğmuş bir gezegeni bulmak gibi,” dedi.
Kozmik ölüm ve yeniden doğuş
Beyaz cüceler, güneşin boyutlarında yıldızlar, çekirdeklerindeki hidrojeni tüketip helyum üretmeye başladıklarında oluşur. Bu nükleer sürecin sona ermesi aynı zamanda yıldızların kendi yerçekimleri altında çökmesini engelleyen dışarı yönlü basıncın da sonudur. Ölü yıldızların çekirdekleri çökerken, hala nükleer birleşmenin gerçekleştiği dış katmanlar şişer ve kısa ömürlü bir kırmızı dev evresine girilir.
Güneşimiz bu süreci yaşadığında Mars‘ın yörüngesine kadar genişleyerek Merkür, Venüs, Dünya gibi iç gezegenleri yutacaktır. Şişen bu dış katmanlar, yıldızdan uzakta protogezegen disk adı verilen malzeme diski oluşturuncaya kadar genişlemeye devam eder ve arkasında yanıp sönen bir beyaz cüce kozmik küneşi bırakır.
Beyaz cücelerin bazıları, etraflarında yörüngede dönmeye devam eden gezegenlerden malzeme soğurabilir; bu süreç silis demir gibi kayaç oluşturan elementlerin tespitiyle incelenebilir. Araştırmacılar, keşfettikleri beyaz cücenin atmosferinde tam da böyle bir durum gözlemişti.
Bu sistemin kalbindeki beyaz cüce
Araştırmanın merkezindeki beyaz cüce HS 0209+0832, Dünya’dan yaklaşık 790 ışık yılı uzaklıktadır. Bu yıldız artığının atmosferinde çinko ve bakır gibi elementlerin yanı sıra en dikkat çekici biçimde niobyum adlı bir element olağanüstü yüksek düzeyde bulunuyor; konsantrasyonlar Güneş’inkine göre yaklaşık 1.000 kat daha fazlaydı.
Bu element diziliminin ne anlama geldiğini açıklayan Wisconsin-Madison Üniversitesi Astronomi Bölümü’nden Nicholas Stone, “Bu element örüntüsü, ölen yıldızların şişkin kırmızı dev evresinde ağır elementler inşa eden bir nükleer reaksiyon olan ‘s-süreci’nin belli belirsiz izidir. Bu, sıradan, ilk kuşak bir gezegenin taşıması gereken kimyasal bir imza değildir; bize yeni gezegenin farklı bir şey olduğunu söyledi,” dedi.
Ekip, benzersiz kimyasal imzanın, bu beyaz cücenin ölü yıldızın kırmızı dev evresinde yaydığı malzemelerin oluşturduğu protogezegen diskinden doğmuş bir gezekten malzeme çaldığını gösterdiğini düşünüyor.
Neden böyle nadir bir dünya?
Bu koşullarda protogozegen diskinin oluşmasının kolay olmadığını belirten Williams, “Böyle gezegenlerin bu kadar seyrek olmasını da açıklayan şey budur. Yalız, izole bir yıldız kütlesini kabaca simetrik biçimde yayar,” dedi. “Bir gezegeni doğurmak için gerekli malzeme diskini oluşturmak üzere HS 0209+0832’nin muhtemelen saçılan malzemeyi yörüngeye geri çeken, bunun yerine kaçmasına izin vermeyen bir eş yıldızı gerekiyordu.” Bu açıklamayla nadirliğin nedenini ortaya koydu.
Fenix dünyası hakkında bilinenler
Ekip, ikinci kuşak gezegeni NASA’nın güneş sistemi dışındaki gezegenleri avlayan TESS uydusu ile daha yakından inceledi. Bu uydu, gezegenlerin kendi ana yıldızlarının önünden geçerken yarattıkları ışık düşüşlerini gözlemek suretiyle çalışır.
HS 0209+0832’den gelen ışıkta görülen düşüş, bu Fenix dünyasının yaklaşık 4,4 Dünya günü süren bir yörüngeye sahip olduğunu ve Jüpiter boyutlarında bir gaz devini oluşturduğunu gösterdi. Beyaz cücesine yakınlığı nedeniyle gezegenin yaşadığı yıldız radyasyonu, zamanla atmosferini uçuracaktır; bu aynı zamanda radyasyonun beyaz cüceye çarpmasıyla ekipte gözlemlenen benzersiz kimyasal imzanın oluşumunu da açıklıyor.
Bu kimyasal imza, astronomların daha fazla böyle yeniden doğan gezegeni avlamalarına yol açabilecek bir yöntem niteliği taşıyor. Warwick Üniversitesi’nden ekip üyesi Boris Gänsicke, “HS 0209+0832 etrafındaki gezegenin büyüleyici yanı şudur: Bu başka bir yerden gelen ya da sistemin doğuşundan kalmış hayatta kalan bir gezegen değil; kendi yıldızının ölürken yaydığı malzemelerden inşa edilmiş gibi görünüyor. Bir anlamda bu sistem, eski olanın temellerini kullanarak yeni bir dünya doğurdu,” dedi.
Bu tek örneğin bulunmasının, uzayda daha kaç tanesi olabileceği sorusunu ve kendi güneş sistemimizin de güneşimiz külünden doğmuş ikinci kuşak bir gezegeni barındırıp barındırmadığı sorusunu gündeme getirdi. Ekibin araştırması Pazartesi günü (5 Ekim) yayımlandı.
Henüz yorum yok