Dokuzuncu gezegen düşündüğümüz yerde olmayabilir

Michelle Starr

Eğer Güneş Sistemi’nin karanlık çeperlerinde saklanan büyük ve gizemli bir gezegen olan dokuzuncu gezegen orada bir yerdeyse bile, düşündüğümüz yerde olmayabilir. Bu varsayımsal cismi arayan gökbilimcilerin aktardığı kadarıyla, üzerinde yoğunlaşılan yeni bilgiler, gezegenin yörüngesinin en son öngörülenden büyük ölçüde daha eliptik olduğu anlamına gelebilir.

Varsayımsal dokuzuncu gezegen, 2016 yılında Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü'nden (Caltech) gökbilimciler Konstantin Batygin ve Michael Brown’ın The Astronomical Journal Letter dergisinde bir makale yayınlamasıyla birlikte büyük yankı uyandırdı. Makalede, bilim insanları, Güneş Sistemi’nin dış kesimlerinde henüz keşfedilmemiş bir gezegen hakkındaki iddialarını ortaya koydular. Kanıtların, Neptün’ün yörüngesinin çok uzağında başka nesnelerin de bulunduğunu gösterdiğini söylediler.

DEVASA YÖRÜNGESİ BULUNMAYI ZORLAŞTIRIYOR

Bu nesnelere ‘aşırı trans-Neptün nesneleri’ (ETNO’lar) adı veriliyor. Devasa eliptik yörüngelere sahipler; Güneş’e, Neptün’ün yörüngesinden 30 astronomik birimden* daha yakın geçmiyorlar ve 150 astronomik birimden daha uzağa savruluyorlar. Batygin ve Brown, bu yörüngelerin, Güneş’e en yakın nokta olan Perihelion’la (Günberi/ç.n.) aynı açıya sahip olduğunu keşfetti. Gökbilimciler bir dizi simülasyon çalıştırdı ve büyük bir gezegenin kütle çekimsel etkisinin yörüngeleri bu şekilde kümelendirebileceğini gördüler.

Bu makale yayınlandığından bu yana, teori fazlasıyla tartışmalı bir hale geldi ve pek çok gökbilimci, dokuzuncu gezegenin varlığını muhtemel bulmuyor; ayrıca, şimdiye dek öyle ya da böyle kesin bir kanıta da ulaşamadık. Tartışmanın bir neticeye ulaştırılmasının en kesin yolu, bu ele geçmez şeyi bulmamız ve Batygin ve Brown’ın yayınladığı yeni bir güncellemenin bunu denememize yardımcı olması.

İLK ARAŞTIRMA YETERSİZ BİLGİYLE YAPILMIŞTI

2016 yılında muhtemel bir dokuzuncu gezegen hakkındaki ilk tespit yalnızca altı ETNO baz alınarak yapıldı; neticede bu cisimler çok küçük ve bulunmaları çok zor. Zaman geçtikçe daha fazla ETNO keşfedildi -bugün 19’u hakkında bilgi sahibiyiz - ve bu durum, gezegenin özelliklerini hesaplamak için incelememiz gereken daha fazla veriye sahip olduğumuz anlamına geliyor.

2019 yılında, gökbilimciler eldeki bilgileri gözden geçirdiler ve birkaç şeyi biraz yanlış anladıkları sonucuna ulaştılar. Güncelleme makalesinde aktardıkları kadarıyla, gezegenin kütlesi, başlangıçta hesapladıkları 10 kat yerine Dünya’nın kütlesinin yalnızca beş katıydı ve eksantrikliği -ne kadar eliptik olduğu- daha düşüktü. Ve şimdi bu hesaplamaları tekrar güncellediler.

Bununla birlikte, ‘Find Planet Nine’ (Dokuzuncu Gezegeni Bulmak/ç.n.) adlı blogda yayınlanan bir makalede şunları aktardılar: “Küresel salgının doruğundayken kendimize sorduğumuz, farklı bir soru: Simülasyonlarımızda eksik olan şey temel fizik mi? Modeli sürekli ve kesintisiz biçimde inceleyerek, bu sorunun yanıtının ‘evet’ olduğunu fark ettik.”

Gerçekleştirdikleri simülasyonların, Güneş’ten 10 bin astronomik birimin ötesine geçen herhangi bir cismin uzayda kaybolduğunu varsaydığını belirttiler. Hesaba katmadıkları şey, Güneş’in tek başına olmadığı, aksine, büyük olasılıkla diğer bebek yıldızlarla birlikte büyük, yoğun bir yıldız oluşum bulutunda doğmuş olduğuydu.

SINIRLARI TESPİT ETMEK KOLAY DEĞİL

Bu şartlar altında, bebek Güneş Sistemi, Güneş’ten yaklaşık 2 bin ilâ 100 bin astronomik birim arasındaki bir mesafede, neredeyse kesin olarak, Güneş Sistemi’ni sarmalayan buzlu cisimlerin oluşturduğu bir kabuk olan Oort Bulutu’nun bir iç bölümünü oluşturacaktı. Satürn ve Jüpiter benzeri dev gezegenlerin oluşumu, kalıntıları yıldızlararası uzay istikametinde, dışarı doğru savuracaktı; ne var ki geçen yıldızların kütle çekimsel saptırmaları, onları Güneş’in kütle çekimsel etkisine geri itecek ve bu sayede iç Oort Bulutu’nu oluşturacaklardı.

Oort Bulutu’nun bir nevi asılı halde kalması nedeniyle, onun gerçekten de hareketsiz olduğunu düşünme eğilimindeyiz; buna karşın Batygin ve Brown bu fiziksel koşulları da göz önünde bulundurarak bir sürü yeni simülasyon gerçekleştirdiklerinde, Oort Bulutu’nun iç bölgesindeki nesnelerin gerçekten de biraz hareket edebildiğini gördüler. Araştırmacılar, “Ancak dokuzuncu gezegen, bu resmi niteliksel düzeyde değiştiriyor” diyorlar.

“Dokuzuncu gezegenin yörüngesinin uzun süreli çekim gücü sebebiyle, iç Oort Bulutu cisimleri milyarca yıllık zaman ölçeklerinde evrimleşerek yavaş yavaş dış Güneş Sistemi’ne yeniden püskürtülüyorlar. Peki onlara ne olacak? Bu süreci simüle ettik; kanonik (kurallara uygun/ç.n.) dev gezegenlerden, dokuzuncu gezegenden, yakınımızdan geçen yıldızlardan ve galaktik gelgitten kaynaklanan karmaşaları hesaba kattık ve bu yeniden püskürtülen iç Oort Bulutu cisimlerinin, uzak Kuiper Kuşağı cisimleriyle ilgili sınıflandırmaya kolaylıkla karışabileceğini ve hatta yörüngesel kümelenme sergileyebileceğini keşfettik.”

BULGULAR FARKLI KEŞİFLERİN DE ÖNÜNÜ AÇIYOR

Bu, bulduğumuz aşırı trans-Neptün nesnelerinden bir kısmının aslında Oort Bulutu’ndan kaynaklanmış olabileceği anlamına geliyor ve bu gerçekten muhteşem. Bununla birlikte, ekibin gerçekleştirdiği simülasyonlar, Oort Bulutu cisimlerinin kümelenmesinin Kuiper Kuşağı’ndan gelen nesnelerinkinden daha zayıf olacağını da ortaya koydu. Bu bulgu, dokuzuncu gezegen için daha eksantrik bir yörüngenin, eldeki verileri araştırmacıların 2019 makalesinde aktardığı yörüngeden daha doğru açıklayacağını gösteriyor.

Kümelenmiş nesneler üzerinde daha fazla çalışma yapılıncaya dek, hangisinin iç Oort Bulutu’ndan kaynaklandığını belirlemek için bu yörüngenin tam olarak ne kadar eksantrik olabileceğini bilemeyiz; buna karşın, dış Güneş Sistemi gözlemlerimizle tutarlı olmadan önce yörüngenin ne kadar eksantrik olabileceğinin de bir sınırı var.

Bu varsayımsal gezegen çok uzakta ve çok sönük olduğundan, onu saptama şansımız gerçekten düşük ve bu yüzden umarım bu bilgi eldeki modelleri iyileştirmek ve olmadık yerlerde aramayı kesmek amacıyla kullanılarak bu bulunması zor canavarın saptanmasına yardımcı olabilir. Onu asla bulamasak dahi, önünü açtığı keşifler muhteşem oldu. Yeni keşfedilen birçok Jüpiter uydusu ve süper uzak potansiyel cüce gezegen, yabana atılacak şeyler değil.

*Astronomik birim (au veya AU), yaklaşık olarak Dünya’nın Güneş’e olan uzaklığını gösteren bir uzunluk birimi. Dünya’nın Güneş’e olan tam uzaklığı yörünge boyunca değişmekle beraber, ‘au’ 2012 yılından beri tam olarak 149.597.870.700 metre (149 bin 597 milyon kilometre) olarak tanımlanmakta.

Yazının orijinali Science Alert sitesinden alınmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)