Yüzlerce aşırı sıcak dış-gezegen keşfedildi!

DUVAR - Güneş Sistemi'nin ötesinde, devasa boyutlarda ve aşırı sıcak yabancı gezegenler bulunuyor. Eskiden, bu gizemli dış-gezegenlerin kozmosun uyumsuz nesneleri olduğu düşünülüyordu ama şimdi anladığımız kadarıyla, bunlardan yüzlercesi mevcut ve çok daha fazlasının olabileceği düşünülüyor. Gökbilimciler bu tip dış-gezegenlere “Sıcak Jüpiterler” adını veriyorlar; zira, Güneş Sistemimizin en büyük gezegenini andıran bir kütle ve içeriğe sahipler. Yanı sıra, bu gezegenler genelde daha genişler, daha büyük bir hacme sahipler ve isimlerinden anlaşılacağı üzere sıcaklar... Gerçekten de çok çok sıcak...

Sıcak Jüpiterler ilk defa 1995 yılında keşfedildi. Gökbilimciler, yıldızın dönerken yalpalamasına sebep olacak derecede, ana yıldızına çok yakın bir yörüngede yol alan bir dış-gezegen tespit ettiler. Bu gözlem, ‘yalpalama metodu’ veya radyal-hız yöntemi diye adlandırılan yeni bir (Güneş Sistemi dışı) keşif sürecine de ilham verdi. Yöntem şu şekilde işliyor: Bilim insanları, bir yıldızın hareketlerini ölçmek için ‘ışık spektrumu’ (tayf) kullanıyorlar. Bir yıldızın ışık dalgaları bir noktada sıkışır ve sonra aniden yayılırsa, renk imzası, yıldızın aslında yalpaladığını gösterir biçimde değişiyor. Ve bu durum, yakınlarda bir Sıcak Jüpiter bulunabileceğinin bir göstergesi olarak görülüyor. Günümüzde gökbilimciler yalpalama yöntemini kullanmaya devam ediyor ve yöntem, yüzlerce yeni Sıcak Jüpiter keşfetmemize yardımcı oluyor.

Güneş Sistemi dışındaki bu egzotik gaz devleri, birçok ortak özellik taşıyorlar. Daha önce de bahsettiğimiz üzere, Sıcak Jüpiterler ana yıldızlarına tehlikeli bir biçimde yakınlar. Mesela OGLE-TR-56b’yi ele alalım. Gökbilimciler, bu Sıcak Jüpiter’in ana yıldızına yaklaşık 0.02 AU mesafeden daha yakın olduğunu tespit ettiler. ‘AU’ bir astronomik uzaklık birimi ve ‘1 AU’ Dünya ile Güneş arasındaki ortalama uzaklığı temsil ediyor. Bunu genel görünüme uyguladığımızda, Merkür gezegeni Güneş’e 0,3 AU uzaklıkta dönüyor. Bu durumda, OGLE-TR-56b gezegeni, ana yıldızına, Merkür’ün Güneş’e olandan uzaklığından yaklaşık 14 kat daha yakın bir yörüngede dönmekte.

YÖRÜNGE YAKLAŞTIKÇA YÜZEY ISISI ARTIYOR

Bu (aşırı) yakınlıktan ötürü, Sıcak Jüpiterlerin yüzey ısısı aşırı derecede yüksek. Bu gezegenler yörüngede sabit biçimde döndüğünden, bu tür dış-gezegenlerin yalnızca bir yüzü ana yıldızına bakıyor. Her iki yüzü de aşırı düzeydeki ısılara ulaşırken, gün ortasında yüzey sıcaklığı tepe noktasına ulaşıyor. KELT-9b gezegeni, ortalama 4 bin 315 dereceden daha yüksek bir sıcaklığa sahip olan, bilinen en sıcak gaz devi. Bu ısı, Güneş Sistemimizin en sıcak gezegeni olan Venüs’teki ortalama ısıdan 9 kat daha yüksek. Sıcak Jüpiterlerin ısıları, ana yıldızlarını yörüngede hızlı bir tempoyla sürükledikleri için dalgalanmalar gösterir. Yörüngesel dönemleri tipik biçimde 10 Dünya gününden daha kısadır.

WASP-18b adlı gezegen, bugüne dek keşfedilen en kısa yörüngeye sahip. Bu devasa yapılı dış-gezegenin ana yıldızının çevresinde neredeyse kusursuz derecedeki dairesel bir yörüngede dönüşü yalnızca 23 saat sürüyor. Buna karşın, daha genç yaştaki Sıcak Jüpiterlerin yörüngesel mesafelerinin daha da şaşırtıcı olduğu düşünülüyor; zira, ana yıldızlarından daha uzak mesafedeler. Mesela, HD 80606b gezegeni aşırı derecede alışılmadık bir yörüngeye sahip. Bu sıcak Jüpiter, eliptik yörüngesi boyunca yıldızına hızla yaklaşıyor ve daha sonra büyük bir uzaklığa doğru geri çekiliyor. Bilim insanları, şu anda bu dış-gezegenin ana yıldızına doğru yaklaşma sürecinde olduğunu düşünüyorlar ve bu yörünge şekli, Sıcak Jüpiterlerin neden bu kadar sıcak olduklarını açıklamaya olanak sağlayabilir.

DIŞ YÖRÜNGEDEN İÇ YÖRÜNGEYE GÖÇ EDİYORLAR

En çok destek gören Sıcak Jüpiter oluşum kuramlarından biri, bu gaz devlerinin yıldızlarından daha uzakta oluştuklarını, fakat yüz milyonlarca yıl boyunca (ana yıldızının) çekim etkisi nedeniyle iç yörüngeye doğru sürüklendiklerini ifade ediyor. Ve bir Sıcak Jüpiter ana yıldızına yaklaştıkça, yörünge yolu daha da dairesel bir hale geliyor. Öte yandan, bir Sıcak Jüpiter’in yörüngesi yıldızına böylesine fazla yaklaştığında, bir ölüm döngüsüne kapılıyor. Gel-git etkisi aşırı derecede büyük olan ana yıldız neticede gaz devini parçalıyor. Bu güzel tuhaf gezegenler açısından buruk bir son ve daha fazla sayıda Sıcak Jüpiter yok oluşa yaklaşırken, evrende varlığını sürdüren bu gizemli cisimlerin daha fazla anlaşılmasını olanaklı kılıyor.

Yazının aslı Seeker sitesinde yayınlanmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)