Güneş Sistemimizin dışındaki gezegenleri – ötegezegenleri – aramak, astronomide en hızlı büyüyen alanlardan biridir. Son birkaç on yılda, 5.000’den fazla ötegezegen tespit edildi ve gökbilimciler artık galaksimizde ortalama olarak yıldız başına en az bir gezegen olduğunu tahmin ediyor.

Mevcut birçok araştırma çabası, yaşam için uygun olan Dünya benzeri gezegenleri tespit etmeyi amaçlamaktadır. Bu çabalar, Güneşimiz gibi, çekirdeklerinde hidrojen atomlarını helyuma dönüştüren ve milyarlarca yıl sabit kalan yıldızlar gibi sözde “ana dizi” yıldızlara odaklanıyor. Şimdiye kadar bilinen tüm ötegezegenlerin %90’ından fazlası ana kol yıldızlarının çevresinde tespit edildi.

Uluslararası bir gökbilimciler ekibinin parçası olarak, milyarlarca yıl sonra Güneşimize çok benzeyen bir yıldızı inceledik ve onun, tüm haklarıyla yok etmesi gereken bir gezegeni olduğunu bulduk. İçinde araştırma Bugün Nature’da yayınlanan bu makalede, bu gezegenin varlığıyla ilgili bilmeceyi ortaya koyuyor ve bazı olası çözümler öneriyoruz.

Geleceğimize bir bakış: kırmızı dev yıldızlar

Tıpkı insanlar gibi, yıldızlar da yaşlandıkça değişikliklere uğrarlar. Bir yıldız çekirdekteki tüm hidrojenini tükettiğinde, yıldız soğudukça yıldızın çekirdeği küçülür ve dış zarf genişler.

Evrimin bu “kızıl dev” aşamasında, yıldızlar orijinal boyutlarının 100 katına kadar büyüyebilir. Bu, yaklaşık 5 milyar yıl içinde Güneşimizin başına geldiğinde, o kadar büyüyeceğini ve Merkür, Venüs ve muhtemelen Dünya’yı yutacağını umuyoruz.

Sonunda çekirdek, yıldızın helyumu eritmeye başlamasına yetecek kadar ısınır. Bu aşamada yıldız, orijinal boyutunun yaklaşık 10 katına kadar küçülür ve on milyonlarca yıl boyunca istikrarlı bir şekilde yanmaya devam eder.

Kırmızı dev yıldızların yörüngesinde dönen yüzlerce gezegen olduğunu biliyoruz. Bunlardan biri denir 8 Küçük Ayı bJüpiter’in kütlesi civarında bir yörüngede bulunan ve onu yıldızından Dünya’nın Güneş’e olan mesafesinin sadece yarısı kadar uzakta tutan bir gezegen.

Gezegen, 2015 yılında Koreli gökbilimcilerden oluşan bir ekip tarafından, gezegenin yıldız üzerindeki yerçekimini ölçen “Doppler yalpalama” tekniğini kullanarak keşfedildi. 2019 yılında Uluslararası Astronomi Birliği lakaplı Baekdu yıldızı ve Kore yarımadasındaki en yüksek dağlardan sonra Halla gezegeni.

Orada olmaması gereken bir gezegen

NASA’nın Transiting Exoplanet Survey Satellite tarafından toplanan Baekdu hakkında yeni verilerin analizi (TESS) uzay teleskobu şaşırtıcı bir keşif yaptı. Yakın yörüngelerde ötegezegenlere ev sahipliği yaptığını bulduğumuz diğer kırmızı devlerin aksine, Baekdu şimdiden çekirdeğinde helyumu eritmeye başladı.

tekniklerini kullanarak yıldızların içindeki dalgaları inceleyen asterosismoloji, bir yıldızın hangi maddeyi yaktığını belirleyebiliriz. Baekdu’ya göre dalgaların frekansları, çekirdeğinde helyum yakmaya başladığını açık bir şekilde gösterdi.

Bir yıldızın içindeki ses dalgaları, helyum yakıp yakmadığını belirlemek için kullanılabilir.

Bir yıldızın içindeki ses dalgaları, helyum yakıp yakmadığını belirlemek için kullanılabilir.
resim: Gabriel Perez Diaz / Instituto de Astrofisica de Canarias

Keşif şaşırtıcıydı: Baekdu helyum yakıyorsa, geçmişte çok daha büyük olmalıydı – o kadar büyüktü ki Halla gezegenini yutmuş olmalıydı. Halla’nın hayatta kalması nasıl mümkün olabilir?

Bilimsel araştırmalarda çoğu zaman olduğu gibi, ilk hareket tarzı en önemsiz açıklamayı göz ardı etmekti: Halla hiçbir zaman gerçekten var olmadı.

Gerçekten de, Doppler yalpalama tekniği kullanılarak kırmızı devlerin yörüngesinde dönen gezegenlere ilişkin bazı bariz keşiflerin daha sonra yanılsama olduğu gösterildi. yıldızın kendi davranışındaki uzun vadeli değişimler tarafından yaratılmıştır..

Ancak takip gözlemleri, Halla için böyle bir yanlış pozitif senaryoyu ortadan kaldırdı. Baekdu’dan gelen Doppler sinyali son 13 yılda sabit kaldı ve diğer göstergelerin yakından incelenmesi, sinyal için başka olası bir açıklama göstermedi. Halla gerçektir – bu da bizi yutulmadan nasıl kurtulduğu sorusuna geri döndürür.

İki yıldız bir olur: olası bir hayatta kalma senaryosu

Gezegenin varlığını doğruladıktan sonra, Baekdu ve Halla ile gördüğümüz durumu açıklayabilecek iki senaryoya ulaştık.

Galaksimizdeki tüm yıldızların en az yarısı, Güneşimiz gibi izole bir şekilde oluşmadı, ikili sistemlerin bir parçası. Baekdu bir zamanlar ikili bir yıldızsa, Halla yutulma tehlikesiyle hiç karşılaşmamış olabilir.

Baekdu yıldızı eskiden bir ikiliyse, Halla gezegeninin hayatta kalmasını açıklayabilecek iki senaryo vardır.

Baekdu yıldızı eskiden bir ikiliyse, Halla gezegeninin hayatta kalmasını açıklayabilecek iki senaryo vardır.
grafik: Brooks G. Bays, Jr, SOEST/Hawai’i Üniversitesi

Bu iki yıldızın birleşmesi, her iki yıldızın da Halla gezegenini yutacak kadar genişlemesini engellemiş olabilir. Bir yıldız kendi başına bir kırmızı dev olsaydı, Halla’yı yutardı – ancak, bir yoldaş yıldızla birleşirse, gezegene ulaşacak kadar büyümeden doğrudan helyum yakma aşamasına atlar.

Alternatif olarak, Halla nispeten yeni doğmuş bir gezegen olabilir. İki yıldız arasındaki şiddetli çarpışma, gezegenin oluşabileceği bir gaz ve toz bulutu oluşturmuş olabilir. Yani Halla gezegeni yeni doğmuş bir “ikinci nesil” gezegen olabilir.

Hangi açıklama doğru olursa olsun, helyum yakan kırmızı dev bir yıldızın yörüngesinde dönen yakın bir gezegenin keşfi, doğanın ötegezegenlerin onları hiç beklemeyeceğimiz yerlerde ortaya çıkması için yollar bulduğunu gösteriyor.

Bu makale şu adresten yeniden yayınlanmıştır: Konuşma Creative Commons lisansı altında. Okumak orijinal makale.



genel-7