JWST, TRAPPIST-1b'nin Potansiyel Olarak Yaşanabilir Olduğuna Dair Tüm Umutları Yıkıyor

JWST, en içteki gezegeninin etrafındaki atmosferi tespit etme umuduyla yakındaki TRAPPIST-1 sistemini inceledi, ancak ne yazık ki bulamamış görünüyor. TRAPPIST-1b hiçbir zaman yaşam için bir aday olarak görülmemiş olsa da, bir atmosferin olmaması, daha ılıman komşuları ve soğuk, düşük kütleli yıldızlara yakın yörüngede dönen diğer gezegenler için kötü bir işaret olabilir.

Gök bilimciler, JWST'nin gözlem gücünü, kendi sistemimiz dışında keşfettiğimiz muhtemelen en ilginç gezegen sistemine çevirdiler. TRAPPIST-1, sadece kütleleri Dünya'nınkinden pek farklı olmayan yedi kayalık gezegenden oluşmakla kalmıyor, aynı zamanda üç veya dört tanesi (TRAPPIST-1e, f ve g) muhtemelen yıldızın yaşanabilir bölgesinde. Dünya'dan sadece 41 ışık yılı uzaklıkta, kolay inceleme için yeterince yakın ve üstelik gezegenler bizim konumumuzdan görüldüğü gibi yıldızı geçiyor.

Geçiş, gezegenleri bulmamızın sebebidir. Bu aynı zamanda, eğer herhangi birinde atmosfer varsa, bir gezegen yıldızın önünden veya arkasından geçtiğinde etkilerini gözlemleme şansımız olduğu anlamına da gelir. Ne yazık ki, gök bilimciler, bunun TRAPPIST-1b'nin bir ikincil tutulması sırasında meydana gelmediğini ve muhtemelen gezegenin tespit edilecek çok az atmosfere sahip olduğunu bildiriyor.

Önceden, kalın bir TRAPPIST-1b atmosferi için umutlar yüksekti. Gezegenin görünür yarıçapının Dünya'nınkinden yüzde 20 daha büyük olmasına rağmen, kütlesi neredeyse aynıdır - kalın, Venüs benzeri bir bulut tabakası bunu açıklayabilir.

Uzak gezegenlerin etrafındaki atmosferleri tespit etmenin bir yolu, ana yıldızlarının önünden geçerken yıldız ışığındaki değişiklikleri aramaktır. Işık, gezegenin kendisi bir kısmını engellediği için zayıflayacaktır, ancak gördüklerimizin bir kısmı atmosferdeki gazlarla etkileşime girerek, orada bulunan gazlarla eşleşen spektrumlarda geçici düşüşler yaratabilir.

Ancak NASA'dan Dr. Thomas Greene ve ortak yazarların TRAPPIST-1b ile yapmaya çalıştıkları şey bu değildi, çünkü bu işlem için yeterli ışığı toplamak çok uzun bir gözlem süresi gerektirecektir. Bunun yerine, yazarlar, sistemin en içteki gezegeninin JWST'nin ondan önemli miktarda kızılötesi radyasyon toplayabileceği kadar sıcak olması gerektiğini belirttiler. Bununla birlikte, tespit edebileceğimiz herhangi bir şey, doğrudan TRAPPIST-1'in kendisi tarafından yayılan radyasyonla boğulmuş olacaktı.

En içteki gezegen TRAPPIST-1 b yıldızın arkasında hareket ederken TRAPPIST-1 sisteminin parlaklığında meydana gelen değişimi gösteren ışık eğrisi. Bu, ikincil tutulma olarak bilinir.

 

İkincil tutulma olarak bilinen, gezegen yıldızın arkasına geçtiğinde yansıttığı radyasyon gizlenir. Toplam emisyondaki düşüşü gözlemlemek, Greene ve meslektaşlarının gezegenin katkısını hesaplamasına olanak sağladı. Gezegenin sürekli gündüz tarafından gece yarım küresine yeniden dağıtılan ısının çok az belirtisi olduğu sonucuna varıyorlar.

Yazarlar, "En açık yorum, ev sahibi yıldızdan gelen radyasyonu yeniden dağıtan gezegen atmosferinin çok az olduğu veya hiç olmadığı ve ayrıca karbondioksit (CO₂) veya diğer türlerden atmosferik soğurulmanın saptanabilir olmadığıdır." diye yazıyor.

TRAPPIST-1 çok sönük bir yıldızdır ve Güneş'in yalnızca iki binde biri kadar ışık yayar. Bununla birlikte, 1b o kadar yakın ki - yörüngede dönmesi sadece 1,5 gün sürüyor - Dünya'nın aldığından dört kat daha fazla radyasyon alır. Bu, Merkür'ün deneyimlediğinden daha az olsa da, Venüs'ten önemli ölçüde daha fazladır, dolayısıyla sıcaklığının çok yüksek olduğundan oldukça emin olabiliriz.

TRAPPIST-1b'nin neden atmosferi olmadığı bilinmiyor. 7,6 milyar yaşında, birini kaybetmek için bolca zamanı oldu. Astrobiyologlar, kırmızı cücelerin yoğun bir şekilde parlama eğiliminin, yaşanabilir bölgelerindeki gezegenlerin atmosferlerini soyarak galaksideki yaşam için potansiyel konumların çoğunu ve Dünya'nın 10 ışık yılı yakınında bulunanların neredeyse tamamını ortadan kaldırabileceğinden korkuyorlar. Ancak bazı araştırmacılar aksini iddia ediyor.

Yaşanabilir bölgeden bile daha yakın olan TRAPPIST-1b, bu tür atmosferik kayıplara karşı daha savunmasız olacaktır, bu nedenle atmosferin olmaması, kardeşleri için olasılıkları ortadan kaldırmaz, ancak iyiye işaret değildir.

Çalışma Nature'da yayınlandı.

Bu içerik IFLSCIENCE’da yayınlanmıştır.