Bilinen binlerce ötegezegen arasında, gökbilimciler aslında yıldız olan üç tanesini işaretliyor

Güneş sistemimizin ötesindeki ilk dünyalar otuz yıl önce keşfedildi. O zamandan beri, galaksimizde 5.000’e yakın ötegezegen doğrulandı. Gökbilimciler, gezegen olabilecek ancak henüz doğrulanmamış 5.000 gezegen adayı daha tespit etti. Şimdi, gezegenlerin listesi en az üç azaldı.

ortaya çıkan bir çalışmada Astronomi DergisiMIT gökbilimcileri, NASA’nın Kepler Uzay Teleskobu tarafından orijinal olarak keşfedilen üç ve potansiyel olarak dört gezegenin aslında yanlış sınıflandırıldığını bildirdiler. Bunun yerine, bu şüpheli gezegenler muhtemelen küçük yıldızlardır.

Ekip, gezegenlerin boyutunu iki kez kontrol etmek için gezegen barındıran yıldızların güncellenmiş ölçümlerini kullandı ve gezegen olamayacak kadar büyük üç tanesini belirledi. Yeni ve daha iyi yıldız özellikleri tahminleriyle araştırmacılar, Kepler-854b, Kepler-840b ve Kepler-699b olarak bilinen üç nesnenin şimdi Jüpiter’in iki ila dört katı büyüklüğünde olduğu tahmin ediliyor.

“Çoğu ötegezegen Jüpiter boyutundadır veya çok daha küçüktür. [the size of] Jüpiter zaten şüpheli. Bundan daha büyük bir gezegen olamaz, bulduğumuz şey, “diyor çalışmanın ilk yazarı, MIT’nin Dünya, Atmosfer ve Gezegen Bilimleri Bölümü’nde yüksek lisans öğrencisi olan Prajwal Niraula.

Dördüncü bir gezegen olan Kepler-747b, Jüpiter’in boyutunun yaklaşık 1.8 katıdır ve bu, onaylanmış en büyük gezegenlerle karşılaştırılabilir. Ancak Kepler-747b, yıldızından nispeten uzaktadır ve aldığı ışık miktarı, bu büyüklükteki bir gezegeni ayakta tutamayacak kadar küçüktür. Ekip, Kepler-747b’nin gezegensel durumunun şüpheli olduğu, ancak tamamen mantıksız olmadığı sonucuna varıyor.

MIT’nin Kavli Astrofizik ve Uzay Araştırmaları Enstitüsü’nde araştırma bilimcisi olan çalışma yazarı Avi Shporer, “Genel olarak, bu çalışma mevcut gezegenlerin listesini daha eksiksiz hale getiriyor” diyor. “İnsanlar bir bütün olarak gezegenlerin popülasyonunu incelemek için bu listeye güveniyorlar. Birkaç araya giren bir örnek kullanırsanız, sonuçlarınız yanlış olabilir. Bu nedenle, gezegenlerin listesinin kirlenmemiş olması önemlidir.”

Çalışmanın ortak yazarları arasında NASA Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nde NASA Doktora Sonrası Program Üyesi olan Ian Wong ve MIT Yardımcı Doçent Julien de Wit de yer alıyor.

Yıldız güncellemeleri

Gezegensel sahtekarların kökünü kazımak takımın ilk hedefi değildi. Niraula başlangıçta gelgit bozulması belirtileri olan sistemleri aramayı amaçladı.

Niraula, “Birbirine yakın iki nesneniz varsa, birinin yerçekimi kuvveti diğerinin yumurta şeklinde veya elips şeklinde olmasına neden olur, bu da size yoldaşın ne kadar büyük olduğu hakkında bir fikir verir” diye açıklıyor. “Böylece gelgit çekişine dayanarak bunun bir yıldız-yıldız mı yoksa yıldız-gezegen sistemi mi olduğunu belirleyebilirsiniz.”

Kepler kataloğunu tararken, Kepler-854b’den gerçek olamayacak kadar büyük görünen bir sinyal buldu.

Shporer, “Birdenbire çok büyük olan bu elipsoidal sinyali gördüğümüz bir sistemimiz oldu ve hemen bunun bir gezegenden olamayacağını anladık” diyor. “Sonra düşündük, bir şey tutmuyor.”

Ekip daha sonra hem yıldıza hem de gezegen adayına ikinci kez baktı. Kepler tarafından tespit edilen tüm gezegenlerde olduğu gibi, Kepler-854b bir geçiş tespiti ile tespit edildi – yıldızının önünden geçen olası bir gezegeni işaret eden yıldız ışığında periyodik bir düşüş. Bu eğimin derinliği, gezegenin büyüklüğü ile yıldızının büyüklüğü arasındaki oranı temsil eder. Gökbilimciler, yıldızın boyutu hakkında bildiklerine dayanarak gezegenin boyutunu hesaplayabilirler. Ancak Kepler-854b 2016’da keşfedildiği için, büyüklüğü bugün olduğundan daha az kesin olan yıldız tahminlerine dayanıyordu.

Şu anda, yıldızların en doğru ölçümleri, Samanyolu’ndaki yıldızların özelliklerini ve yollarını tam olarak ölçmek ve haritalamak için tasarlanmış uzay tabanlı bir gözlemevi olan Avrupa Uzay Ajansı’nın Gaia misyonundan geliyor. 2016’da Gaia’nın Kepler-854 ölçümleri henüz mevcut değildi. Eldeki yıldız bilgileri göz önüne alındığında, nesne makul büyüklükte bir gezegen gibi görünüyordu. Ancak Niraula, Gaia’nın gelişmiş tahminleriyle Kepler-854b’nin Jüpiter’in üç katı büyüklüğünde çok daha büyük olduğunu buldu.

Shoporer, “Evrenin bu büyüklükte bir gezegen yapmasına imkan yok” diyor. “Sadece yok.”

Küçük düzeltmeler

Ekip, Kepler-854b’nin gezegensel bir “yanlış pozitif” olduğunu doğruladı – bir gezegen değil, bunun yerine daha büyük bir ev sahibi yıldızın yörüngesinde dönen küçük bir yıldız. Sonra merak ettiler: Daha fazlası olabilir mi?

Niraula, Kepler kataloğunun 2.000’den fazla gezegenini araştırdı, bu sefer Gaia tarafından sağlanan yıldızların boyutuna ilişkin önemli güncellemeler için. Sonunda, Gaia’nın gelişmiş ölçümlerine dayanarak boyutları önemli ölçüde değişen üç yıldız keşfetti. Ekip, bu tahminlerden yola çıkarak her bir yıldızın yörüngesindeki gezegenlerin boyutunu yeniden hesapladı ve bunların Jüpiter’in yaklaşık iki ila dört katı büyüklüğünde olduğunu buldu.

Niraula, “Bu çok büyük bir bayraktı” diyor. “Artık gezegen olmayan üç nesnemiz var ve dördüncüsü muhtemelen bir gezegen değil.”

Ekip, ileriye dönük olarak, mevcut ötegezegen kataloglarında bu tür daha fazla düzeltme olmayacağını tahmin ediyor.

Shporer, “Bu küçük bir düzeltme” diyor. “Bu, yıldızların daha iyi anlaşılmasından geliyor ve bu sürekli gelişiyor. Dolayısıyla, bir yıldızın yarıçapının çok yanlış olma olasılığı çok daha küçük. Bu yanlış sınıflandırmalar çok daha fazla olmayacak.”