James Webb Uzay Teleskobu, LHS 475 b adlı Dünya büyüklüğünde kayalık bir gezegen olan ilk yeni ötegezegenini keşfetti. Sadece 41 ışıkyılı uzaklıkta bulunan gezegen, küçük, sönük bir yıldıza çok yakın bir yörüngede dönüyor ve tam bir yörüngesini sadece iki günde tamamlıyor.
11 Ocak Çarşamba günü Amerikan Astronomi Topluluğu (AAS) toplantısında sunulan keşif, keşfedilen dış gezegenlerin çoğunun tipik olarak Jüpiter’e benzer büyük gaz devleri olması nedeniyle dikkate değer. Çoğu teleskop için Dünya benzeri gezegenleri tespit etmek daha zordur çünkü bunlar çok daha küçüktür ve çaplarının onda birinden daha azdır.
Gezegen küçük, sönük bir yıldıza çok yakın yörüngede dönüyor
NASA’nın 2018’de özel olarak dış gezegenleri aramak için fırlatılan başka bir uzay tabanlı teleskop olan Transiting Exoplanet Survey Satellite ile yapılan önceki araştırma, bu sistemde muhtemelen bir gezegen adayı olabileceğini göstermişti. JWST, Ağustos ve Eylül 2022’de yapılan gözlemlerden gezegenin varlığını doğrulayabildi.
JWST’nin bu gezegeni tespit edebilmesi, gelecekte daha fazla Dünya benzeri gezegen tespit edebileceğini gösteriyor. Ve bundan daha da fazlası, atmosferlerini tespit edebilmelidir – diğer teleskopların bu boyuttaki gezegenlerle yapamayacağı bir şey.
Mevcut dış gezegen araştırmalarının çoğunun nihai amacı, dış gezegenlerin etrafındaki atmosferleri anlamaktır. Bazı gezegenlerin yaşanabilir olup olmadığını daha iyi anlamak için gökbilimcilerin atmosferlerini incelemeleri gerekiyor çünkü bu, yüzey sıcaklığı gibi faktörler üzerinde derin bir etkiye sahip olabilir.
AAS toplantısında Johns Hopkins Üniversitesi Uygulamalı Fizik Laboratuvarı’ndan baş araştırmacı Jacob Lustig-Yaeger, “Önümüzdeki birkaç yıl ve nihayetinde on yıllar boyunca, dış gezegenlerde yaşam arayışı temelde dış gezegen atmosferlerinin ayrıntılı karakterizasyonuna dayanacak” dedi. “Ve bu yolculuktaki ilk adım, ötegezegen atmosferlerinin varlığını tespit etmektir.”
“Ögegezegenlerde yaşam arayışı, temel olarak ötegezegen atmosferlerinin ayrıntılı karakterizasyonuna dayanacaktır.”
JWST’nin dış gezegen atmosferlerini tespit edebilmesi gerekse de, görev zorlu olmaya devam ediyor. Ötegezegenler yıldızlardan çok daha küçüktür ve çok daha az ışık yayarlar, bu nedenle nadiren doğrudan tespit edilirler. Bunun yerine, gökbilimciler ev sahibi yıldızları inceler ve parlaklıklarında veya hareketlerinde, yörüngelerinde dönen bir gezegenin varlığını gösteren küçük sapmalar ararlar.
Lustig-Yaeger, bu koşullar göz önüne alındığında, JWST’nin yalnızca kırmızı cüceler adı verilen çok küçük yıldızların yörüngesinde dönen kayalık gezegenlerin atmosferlerini tespit edebileceğini açıkladı. Bazı açılardan, bu kayalık dünyalar boyut olarak Dünya’ya benzer olduğundan, bu yaşanabilir gezegenleri avlamak için iyidir. Bununla birlikte, bu tür gezegenler yıldızlarına Dünya’nın güneş etrafında döndüğünden çok daha yakın yörüngede dönerler ve bu nedenle çok daha sıcaktırlar. Bir gezegen ev sahibi yıldızına bu kadar yaklaştığında, atmosferi yıldızın ısısı ve radyasyonu tarafından sıyrılabilir.
Yakın zamanda keşfedilen ötegezegen LHS 475 b söz konusu olduğunda, JWST iki geçiş gözlemledi (gezegenin ev sahibi yıldızının önünden geçerek yıldızın parlaklığında geçici ve çok küçük bir düşüşe neden olduğu), her ikisi de gezegenin var olduğunu doğruladı. ve ekibin yarıçapını hesaplamasına izin verdi.
Ayrıca atmosferine bakmak için iletim spektroskopisi adı verilen bir yöntem kullandılar ve atmosferin tam olarak ne olduğunu doğrulayamasalar da çeşitli seçenekleri elemeyi başardılar. Bulgular, gezegenin Jüpiter gibi hidrojen ağırlıklı bir atmosfere veya saf bir metan atmosferine sahip olmadığını gösteriyor. Muhtemelen Venüs gibi kalın bir karbondioksit atmosferine sahip olabilir veya hiç atmosferi olmayabilir – atmosferi yıldızı tarafından sıyrılmış olabilir.
“Gözlemevinin verileri çok güzel.”
Araştırmacı Erin May, “Gözlemevinin verileri çok güzel,” dedi. Beyan. “Teleskop o kadar hassas ki, bir dizi molekülü kolayca tespit edebiliyor, ancak henüz gezegenin atmosferi hakkında kesin sonuçlara varamıyoruz.”
Araştırma ekibinin, bu yaz JWST kullanılarak gezegen hakkında daha fazla bilgi edinmelerine yardımcı olacak başka bir gözlemi var. Ve araştırma, JWST’nin ötegezegenler hakkında bilgi edinmek için ne kadar güçlü olduğunu gösteriyor: “Bu durumda bir atmosfer tespit etmesek de, ölçümlerimiz Dünya büyüklüğündeki gezegenlerin atmosferlerini tespit edebilmek için gereken hassasiyet gereksinimlerini karşılıyor. Bu gerçekten heyecan verici bir zaman,” dedi Lustig-Yaeger. “JWST ile mümkün olanın yüzeyini çizmeye daha yeni başlıyoruz.”