Jüpiter ve Neptün'e Benzerlikleri ile Dikkat Çeken Gezegenler Güneş Benzeri Bir Yıldızın Etrafında Dolanırken Bulundu

Diğer gezegenlerde yaşam bulmak söz konusu olduğunda, karmaşık bir kimyasallara sahip, sıcak, ıslak bir gezegen yeterli olmayabilir. Çevredeki gezegenlerin de önemi olabilir.

Güneş'e çok benzeyen bir yıldızın yörüngesinde dönen ilginç bir gaz devi çifti bulundu, bunlar Jüpiter ve Neptün’ün neredeyse ikizi gibiler ve bu bize bizimki gibi güneş sistemleri hakkında bazı şeyler öğretebilir.

Sadece 175 ışık yılı uzaklıkta bulunan HIP 104045 yıldızının etrafında dönen en az 2 büyük gezegen var gibi görünüyor - biri 6,3 yıllık yörüngedeki Jüpiter'in kütlesinin yaklaşık yarısı, diğeri ise 316'daki Neptün'ün kütlesinin yaklaşık 2,5 katı.

Royal Astronomical Society'ye sunulan ve ön baskı sunucusu arXiv'de bulunan bu keşif, nihayet ikinci bir Dünya bulma umuduyla Güneş benzeri yıldızların yörüngesinde dönebilen çeşitli sistemleri anlamamıza yardımcı oluyor.

Evrende bir biyosfer geliştirdiği bilinen tek yer olarak Dünya, yaşam için gerekli olan koşullar için tek planımızdır. Ancak Dünya tek başına var olmazdı; etrafında 7 başka gezegen, sayısız asteroit ve cüce gezegen ve yıldızımız Güneş ile birlikte bütün bir gezegen sistemine sahiptir.

Son araştırmalar, bir gezegen sisteminin mimarisinin, Dünya'nın durumundaki bir gezegenin yaşanabilirliğinde önemli bir rol oynadığını göstermektedir. Bir gezegene belirli bileşenleri sağlayabilen asteroitlerin ve kuyruklu yıldızların varlığı oldukça önemlidir.

Ayrıca Jüpiter'in önemli bir rol oynadığı görülüyor: hem asteroit kuşağını hem de yörüngesini paylaşan asteroitleri güderek, iç Güneş Sistemini küçük kayaların sürekli bombardımanından koruyor. Ancak muazzam yerçekimi, bu daha küçük cisimlerin yörüngelerini de bozabilir ve onları iç Güneş Sistemine doğru fırlatabilir. Jüpiter muhtemelen bu kayaların Dünya'ya ulaşmasına yardım etmede etkili oldu.

Sao Paulo Üniversitesi'nden Thiago Ferreira liderliğindeki uluslararası bir gökbilimci ekibi, "Jüpiter benzerleri, tercihen güneşe yakın metalik özelliklere sahip yıldızların etrafında oluşur ve çarpıcı bir şekilde, potansiyel olarak yaşanabilir düşük kütleli gezegenler, soğuk bir Jüpiter'e ev sahipliği yapan yıldızların etrafında yaygın olabilir" diye yazıyor.

Küçük Dünya büyüklüğündeki gezegenler, dev gezegenlerden daha yaygındır. Bu faktörler, öncelikle Jüpiter benzeri gezegenleri arayarak, Güneş benzeri yıldızların etrafında Dünya benzeri gezegenlerin aranmasına emsal teşkil ediyor.

2014'ten bu yana gökbilimciler, Avrupa Güney Gözlemevi'nin Şili Atacama Çölü'ndeki La Silla 3,6 metrelik teleskopunda Güneş'e benzer yıldızların etrafındaki gezegenleri aramak için Yüksek Doğruluklu Radyal hız Gezegen Arayıcısını (HARPS) kullanıyorlar.

Kâğıt üzerinde, HIP 104045 mükemmele yakın bir eşleşme. Metal içeriği Güneş'inkine çok benzer. Yaklaşık 4,5 milyar yaşında; Güneş 4,57 milyar yaşında. HIP 104045, Güneş'in kütlesinin sadece 1,03 katı, Güneş'in yarıçapının 1,05 katı ve Güneş'in parlaklığının 1,11 katıdır.

Ferreira ve meslektaşları HIP 104045'ten gelen ışığı analiz ettiklerinde, 1 değil 2 gezegene ait kanıtlar buldular.

Jüpiter'in kütlesinin 0,498 katı olan birinci dünya, Jüpiter benzeri olarak bilinen şeydir: Jüpiter'in kütlesinin 0,3 ila 3 katı arasında, yıldızdan 3 ila 7 AU arasında bir yörüngeye sahip bir ötegezegen.

İkinci ötegezegen bir süper Neptün'dür. Kendi Neptün'ümüzün 17 Dünya kütlesi olduğu yerde, bu keşif Dünya kütlesinin yaklaşık 43 katı ağırlığındadır. Kayalık dünyalar için üst sınırın yaklaşık 10 Dünya kütlesi olduğu düşünüldüğünden, gezegenin bizimki gibi karasal bir dünya olması muhtemel değildir, bunun yerine doğası gereği daha çok gazdır.

Ama en azından iyimser yaşanabilir bölge olarak bilinen yerde. Yaşanabilir bölge, sıvı su için bir sıcaklık aralığında olan ana yıldızdan olan mesafe aralığıdır; iyimser yaşanabilir bölge, yaşanabilir sıcaklıkların mümkün olduğu daha geniş bir mesafe aralığıdır.

Gezegen bizimle yıldızının arasından geçmiyor, bu yüzden şu anda atmosferini biyo-imzalar için analiz etmenin hiçbir yolu yok.

Hala HIP 104045'in yörüngesinde canlı sistemlerle dolup taşan küçük, kayalık bir dünya olabilir mi? Bir Jüpiter benzerinin keşfedilmesinin yakınlarda Dünya benzeri bir dünyanın saklandığını öne sürmesini umsak da, yıldıza nispeten yakın yörüngede dönen süper-Neptün bu fikre engel oluyor.

Ekip, süper Neptün'ün varlığının, kendi Güneş Sistemimizin gerçekten atipik olduğunu düşünmemiz için bir neden daha olduğunu söylüyor; bizimkine benzer sistemler, Güneş benzeri yıldızların belki de yaklaşık yüzde 1'ini oluşturuyor.

Tabii henüz yeterli bilgiye yakın bile değiliz. Orada bir sürü yıldız var. Bu yüzden aramaya devam edeceğiz.

Ekibin araştırması, Royal Astronomical Society'nin Aylık Bildirimlerine sunuldu ve arXiv'de mevcut.