TESS ilk haydut gezegenini buldu

Diğer yıldız sistemlerinin yörüngesinde 5.000’den fazla gezegen bulundu. Onları avlayan uydulardan biri de Transiting Exoplanet Survey Uydusu TESS’tir. TESS’i kullanan gökbilimciler oldukça şaşırtıcı bir keşif yaptıklarını düşünüyor; ilk serbest yüzen -ya da başıboş- gezegenleri. Gezegen, gezegenin bir yıldızın önünden geçtiği, ışığını çarpıttığı ve varlığını ortaya çıkardığı yerçekimsel mikromercekleme kullanılarak keşfedildi.

Hepimiz güneş sistemimizdeki sekiz gezegene aşinayız ve belki de dış gezegen kavramına da aşina oluyoruz. Ancak başka bir gezegen kategorisi daha var; haydut gezegenler. Bu gizemli nesneler, herhangi bir yıldıza yerçekimsel olarak bağlı olmaksızın uzayda seyahat ederler. Kökenleri pek çok tartışmaya neden olmuştur, ancak popüler teori, bunların oluşum sırasında veya belki daha sonra kütleçekimsel etkileşim nedeniyle ev sahibi yıldız sisteminden fırlatıldıklarını ileri sürmektedir.

Simülasyonlar, bu ‘serbest yüzen gezegenlerin’ veya FFP’lerin galakside bol miktarda bulunması gerektiğini öne sürdü, ancak şimdiye kadar pek çoğu tespit edilmedi. Ancak yıldız sistemlerinden fırlatılmayla ilgili popüler teori hikayenin tamamı olmayabilir.

Artık farklı FFP kitlelerinden farklı oluşum mekanizmalarının sorumlu olacağı düşünülmektedir. Yüksek kütleli FFP’ler gazın çökmesinden izole olarak oluşabilirken, düşük kütle ucundakiler (Dünya ile karşılaştırılabilir) muhtemelen sistemden yerçekimsel fırlatmaya maruz kalmışlardır. Hatta 2023’te yayınlanan bir makale, bu FFP’lerin sayısının muhtemelen galaksideki bağlı gezegenlerden daha fazla olacağını öne sürüyor.

Yıldızlar arasında dolaşan bu tür nesneleri tespit etmek, beklediğinizden çok daha zorludur. Elektromanyetik radyasyonun sınırlı emisyonu (veya yansıması), onları gözlemlemeyi neredeyse imkansız hale getirir. Bir yıldızın önünden geçen bir FFP’ye dayanan bir teknik olan yerçekimsel mikromerceklemeye girin; bu teknik, yerçekiminin ardından uzaktaki yıldızdan gelen ışığı odaklayarak gezegen görüş hattı boyunca hareket ettikçe kısa bir parlaklık değişikliğine neden olur. Bugüne kadar bu teknik kullanılarak Dünya’dan yalnızca üç FFP tespit edildi.

Gökbilimcilerden oluşan bir ekip, bu tür mikromerceklenme olaylarını araştırmak için TESS’i kullanıyor. TESS, Nisan 2018’de fırlatıldı ve yörüngedeyken on binlerce yıldızın parlaklığını izlemek için gökyüzünün büyük parçalarını tarıyor. Işık değişikliklerinin tespiti, yıldızın önünde sessizce sürüklenen bir FFP’nin geçişini ortaya çıkarabilir. Güneş sistemimizdeki asteroitler, yıldızlara bağlı ötegezegenler ve hatta yıldız patlamaları bile yanlış göstergeler verebileceği için bu kolay bir av değil; ama neyse ki Michelle Kunimoto liderliğindeki ekip, potansiyel hedefleri belirlemeye yardımcı olacak algoritmalara sahip.

Takım yayınlanan baskı öncesi sunucusundaki bulguları arXiv ve 3,2 parsek uzaklıktaki TIC-107150013 yıldızıyla ilişkili bir FFP aday olayı bildirdi.

Olay 0,074 gün +/- 0,002 sürdü ve bir FFP’den beklenen özelliklere sahip bir ışık eğrisini ortaya çıkardı. Bu, TESS tarafından keşfedilen ilk FFP’yi işaret ediyor; bu garip uzaylı dünyaları çevreleyen gizemleri çözmeye başlama yolunda heyecan verici bir adım.