TOI-1798’in sanatçı tasviri, iki gezegene ev sahipliği yapan bir gezegen sistemi. Yeni TESS-Keck Survey Mass Catalog, dış gezegenin sekiz günlük bir yörünge periyoduna sahip bir alt-Neptün olduğunu gösteriyor; iç gezegen, yıldızına o kadar yakın bir yörüngede dönen garip bir Süper-Dünya, bu yabancı dünyada bir yıl sadece yarım Dünya günü sürüyor. Kaynak: WM Keck Gözlemevi/Adam Makarenko
NASA TESS-Keck Araştırması, 126 gezegenin kütlesi ve yoğunluğu hakkında ayrıntılar sağlıyor.
Diğer yıldızların yörüngesinde dönen binlerce gezegen keşfedilmiş olmasına rağmen, onlar hakkındaki anlayışımız sınırlı kalmaya devam ediyor. NASA 126 yeni keşfedilen egzotik dünyayı içeren katalog, kendi güneş sistemimizle karşılaştırmalar yapmamıza olanak tanıyan detaylı ölçümler sunuyor.
Katalogda, Güneş Sistemimizin ötesindeki gezegen tiplerinin büyüleyici bir karışımı yer alıyor; aşırı ortam koşullarına sahip nadir dünyalardan, yaşamı destekleme olasılığı olanlara kadar.
Gezegenler, NASA’nın Geçişli Gezegen Araştırma Uydusu’nu kullanan büyük bir uluslararası bilim insanları ekibi tarafından analiz edildi (TESS) Maunakea, Hawai’deki WM Keck Gözlemevi ile işbirliği içinde. Bunlar yakın zamanda açıklanan bir baskı ile ilgili The Astrofizik Dergisi Ek.
Gezegen Dışı Kütle ve Yarıçapından Bilimsel Görüşler
“Daha önce bilinen dış gezegenlerin nispeten azı hem kütle hem de yarıçap ölçümüne sahip. Bu ölçümlerin birleşimi bize gezegenlerin neyden yapılmış olabileceğini ve nasıl oluştuklarını söylüyor,” diyor UC Riverside astrofizikçisi ve TESS-Keck Araştırması’nın baş araştırmacısı Stephen Kane.
Kane, “Bu bilgilerle, güneş sistemimizin diğer gezegen sistemleri içindeki yerinin ne olduğuna dair soruları yanıtlamaya başlayabiliriz” dedi.
Araştırma ekibi kataloğu geliştirmek için üç yıl harcadı. Kuzey gökyüzüne yayılmış 120 doğrulanmış gezegenin ve altı aday gezegenin kütlelerini hesaplamak için 13.000’den fazla radyal hız (RV) ölçümünü analiz ettiler.
Son TESS-Keck Araştırması kataloğundaki 126 gezegenin sanatçı tasarımı, gezegen yarıçapı, kütle, yoğunluk ve sıcaklık gibi verilere dayanmaktadır. Soru işaretleri, tam karakterizasyon için daha fazla veri gerektiren gezegenleri temsil eder. Kaynak: WM Keck Gözlemevi/Adam Makarenko
Gezegenlerin kendileri görünür olmasa da, görünür bir etkileri vardır. Gezegenler yörüngede dönerken, ana yıldızlarını çeker ve bu da onların “sallanmasına” neden olur. Yıldız bir teleskopa doğru hareket ettiğinde, görünür ışığı hafifçe maviye döner; bizden uzaklaştığında, ışık hafifçe kırmızıya döner.
Bu, sesin davranışına çok benzer. Doppler etkisi nedeniyle, bir itfaiye aracının sireni yaklaştıkça daha tiz, uzaklaştıkça daha düşük tiz ses çıkarır.
Radyal Hız Aracılığıyla Gezegen Sistemlerini Anlamak
“Bu RV ölçümleri gökbilimcilerin bu dış gezegen sistemlerinin özelliklerini tespit edip öğrenmesini sağlıyor. Bir yıldızın düzenli olarak ileri geri sallandığını gördüğümüzde, yörüngede dönen bir gezegenin varlığını çıkarabilir ve gezegenin kütlesini ölçebiliriz,” diyor Kansas Üniversitesi astrofizikçisi ve katalog ortak yazarı Ian Crossfield.
TESS-Keck Araştırması’ndaki birkaç gezegen, gökbilimcilerin gezegenlerin oluşumu ve evrimleşmesinin çeşitli yollarını daha iyi anlamaları için mihenk taşı olarak öne çıkıyor.
İlgili bir anket kağıt UCR lisansüstü öğrencisi Michelle Hill tarafından yazılan, güneşimiz gibi bir yıldızın yörüngesinde dönen iki yeni gezegenin keşfedildiğini duyurdu. İlki “alt-Satürn“kütlesi ve yarıçapı, Dünya’nın kütlesi ve yarıçapı ile Dünya’nın kütlesi ve yarıçapı arasında olan bir gezegen” Neptün ve Satürn.
Hill, “Satürn altı gezegenlerin gerçekten nadir olup olmadığı veya bu tür gezegenleri bulmada kötü olup olmadığımız konusunda devam eden bir tartışma var,” dedi. “Dolayısıyla, bu gezegen, TOI-1386 b, bu gezegen demografisine önemli bir katkı.”
TOI-1386 b yıldızının yörüngesinde dönmesi sadece 26 gün sürüyor. Bu arada, kütlesi Satürn’e yakın olan komşusu bir gezegenin aynı yıldızın yörüngesinde dönmesi 227 gün sürüyor.
Çeşitli Gezegen Boyutları ve Yörüngeler
UCR lisansüstü öğrencisi Daria Pidhorodetska tarafından yazılan bir başka araştırma makalesi açıklar Neptün’ün yaklaşık yarısı büyüklüğünde, yıldızının yörüngesinde bir turunu yalnızca 19 günde tamamlayan ve Güneş’e çok benzeyen bir gezegen.
“Neptün’den küçük ama Dünya’dan büyük gezegenler galaksimizdeki en yaygın dünyalardır, ancak kendi Güneş Sistemimizde yokturlar. Her yenisi keşfedildiğinde, Evrenimizin ne kadar çeşitli olduğunu ve kozmostaki varlığımızın anlayabileceğimizden daha benzersiz olabileceğini hatırlarız,” dedi Pidhorodetska.
Güneşimize benzemeyen birçok yıldız var. Bilim insanları dünyamız ile diğerleri arasında uygun karşılaştırmalar yapmak istiyorlarsa, benzer yaş, boyut ve kütleye sahip yıldızlar bulmaları gerekiyor. Kane, “O zaman elma ile elmayı karşılaştırabiliriz,” dedi. “Michelle ve Daria’nın ürettiği makalelerin heyecan verici kısmı bu, çünkü buna izin veriyorlar.”
Katalogda, güneşimizden farklı olarak yıldızların etrafında daha da aşırı, ultra kısa yörüngelere sahip gezegenler de ayrıntılı olarak anlatılıyor. Biri turuncu cüce yıldızına o kadar yakın ki yörüngesini 12 saatten kısa sürede tamamlıyor.
“TOI-1798 c yıldızının yörüngesinde o kadar hızlı dönüyor ki bu gezegendeki bir yıl, Dünya’daki yarım günden daha az sürüyor. Ev sahibi yıldızlarına yakınlıkları nedeniyle, bu gezegen gibi gezegenler aynı zamanda aşırı sıcaktır – Dünya’nın güneşten aldığı radyasyonun 3.000 katından fazlasını alırlar,” diyor Kansas Üniversitesi fizik ve astronomi lisansüstü öğrencisi ve katalog makalesinin baş yazarı Alex Polanski.
Polanski, “Bu aşırı ortamda var olmak, bu gezegenin muhtemelen başlangıçta oluşturduğu atmosferi kaybettiği anlamına geliyor.” dedi.
Sonuç olarak bu yeni katalog, hem NASA’nın TESS misyonuna hem de diğer gezegenlerin bildiğimiz anlamda yaşama ev sahipliği yapıp yapamayacağı sorusuna yanıt bulmaya yönelik önemli bir katkıyı temsil ediyor.
“Biz sıra dışı mıyız? Jüri hala bu konuda kararsız, ancak yeni kitle kataloğumuz bu soruyu yanıtlamaya doğru büyük bir adım teşkil ediyor,” dedi Kane.
Kaynak: “TESS-Keck Anketi. XX. Alex S. Polanski, Jack Lubin, Corey Beard, Joseph M. Akana Murphy, Ryan Rubenzahl, Michelle L. Hill, Ian JM Crossfield, Ashley Chontos, Paul Robertson, Howard Isaacson, Stephen R. Kane, David R. Ciardi, Natalie M. Batalha, Courtney Dressing, Benjamin Fulton, Andrew W. Howard, Daniel Huber, Erik A. Petigura, Lauren M. Weiss, Isabel Angelo, Aida Behmard, Sarah Blunt, Casey L. Brinkman, Fei Dai, Paul A. Dalba, Tara Fetherolf, Steven Giacalone, Lea A. Hirsch, Rae Holcomb, Molly R. Kosiarek, Andrew W. Mayo, Mason G. MacDougall, Teo Močnik, Daria Pidhorodetska, Malena Rice, Lee J. Rosenthal, Nicholas Scarsdale, Emma V. Turtelboom, Dakotah Tyler, Judah Van Zandt, Samuel W. Yee, David R. Coria, Shannon D. Dulz, Joel D. Hartman, Aaron Hanehalkı, Sarah Lange, Andrew Langford, Emma M. Louden, Jared C. Siegel, Emily A. Gilbert, Erica J. Gonzales, Joshua E. Schlieder, Andrew W. Boyle, Jessie L. Christiansen, Catherine A. Clark, Rachel B. , Michael B. Lund, Arjun B. Savel, Holden Gill, Charles Beichman, Rachel Matson, Elisabeth C. Matthews, E. Furlan, Steve B. Howell, Nicholas J. Scott, Mark E. Everett, John H. Livingston, Irina O. Ershova, Dmitry V. Cheryasov, Boris Safonov, Jorge Lillo-Box, David Barrado ve María Morales-Calderon, 23 Mayıs 2024, Astrofizik Dergisi Ek Dizisi.
DOI: 10.3847/1538-4365/ad4484