Dünya'nın İkizlerini Bulmak : Zannettiğimizden Daha Zor!
Cambridge - Massachusetts (ABD) - Gökadamızda bir yerlerde Dünya'nın bir eşi
var mı acaba? Gökbilimciler Dünya benzeri bir yörüngede dolanan Dünya büyüklüğünde
bir gezegen bulmaya gittikçe yaklaşıyorlar. NASA'nın Kepler uzay aracı böyle
bir dünya bulmak için daha yeni fırlatıldı. Bu araştırma bir kez başarıya
ulaştığında, araştırmaları sürükleyecek bir sonraki sorular şunlar olacak:
Bu gezegen yaşama elverişli mi? Dünya benzeri bir havaküreye sahip mi? Bu
soruları yanıtlamak ise hiç kolay olmayacak.
|
|
Görüntü Katkısı: Harvard-Smithsonian Gök Fiziği Merkezi |
2013 yılında fırlatılması planlanan James Webb Uzay Teleskobu (JWST), büyük aynası
ve dış uzaydaki konumu nedeniyle bu soruların yanıtlarını bulabilmek için gökbilimcilere
ilk gerçek fırsatı sunacak. Yapılan yeni bir araştırmada, Lisa Kaltenegger (Harward-Smithsonian
Gök Fiziği Merkezi) ve Wesley Traub (Jet İtiş Gücü Laboratuvarı) bir geçiş sırasında
yıldız ışığının bir kısmı gezegenin havaküresi içerisinden süzüldüğünde, JWST'nin
varsayımsal Dünya benzeri gezegenlerin havaküre özelliklerini saptama yeteneğini
inceledi. Araştırmacılar, James Webb Uzay Teleskobu'nun yaşam göstergeleri adı
verilen ozon ve metan gibi bazı özel gazları tespit edebileceğini, ancak bunu
sadece en yakınımızdaki Dünya büyüklüğünde gezegenler için yapabileceğini buldular.
Kaltanegger "bir geçiş sırasında Dünya benzeri bir gezegenin havaküresini deşifre
edip, 'evet bu Dünya benzeri bir gezegendir' diyebilmek için gerçekten çok
şanslı olmamız gerekiyor" diyor ve ekliyor "bunu başarabilmek için pek çok
geçişe ait bilgileri üst üste eklememiz ve yüzlerce geçiş, hatta 20 ışıkyılı
kadar yakın mesafedeki yıldızlar için bile bunu yapmamız gerekecek".
Kaltanegger "ancak zor bile olsa, uzaktaki bir gezegenin havaküre özelliklerini
belirlemek inanılmaz derecede heyecan verici bir çaba olacak" diyerek sözlerini
bağlıyor.
Bir geçiş meydana geldiğinde, uzak bir güneşdışı gezegen Dünya'dan görüldüğü
haliyle kendi yıldızının önünden geçer. Gezegenin bu geçişi sırasında, havaküresi
içerisinde yer alan gazlar yıldızdan gelen ışığın çok küçük bir miktarını
soğurur ve her bir gaz kendine özgü bir parmak izi bırakır. Yıldızın ışığını
renklerine ayıran gökbilimciler bu parmak izlerine bakabiliyorlar. İşte Kaltanegger
ve Traub, bu parmak izlerinin JWST için tespit edilebilir olup olmadığını
araştırdılar.
Ekibin araştırması The Astrophysical Journal dergisinde yayımlanmak için uygun
bulundu ve bu araştırmaya internet üzerinden
ulaşmak mümkün.
Geçiş yönetimini uygulamak çok zordur ve gayret gerektirir. Eğer Dünya bir basketbol
topu büyüklüğünde olsaydı, havaküresi bir kağıt kadar ince olacak ve sonuçta
gelecek işaretler de inanılmaz derecede küçük olacaktı. Daha da ötesi, bu
yöntem yalnızca gezegen kendi yıldızının önünde iken işe yarıyor ve her geçiş
en fazla birkaç saat sürüyor.
Kaltanegger ve Traub ilk önce Güneş benzeri bir yıldızın yörüngesinde dolanan
Dünya benzeri bir gezegeni göz önünde bulundurdular. Tek bir geçişte tespit
edilebilir bir işaret alabilmek için, yıldız ve gezegen Dünya'ya aşırı derecede
yakın olmalıydı. Yeterince yakın tek Güneş benzeri yıldız Alfa Erboga A'dır.
Şimdiye kadar böyle bir gezegen bulunamadı; ancak teknoloji daha yeni yeni
Dünya büyüklüğündeki gezegenleri belirleyebilme düzeyine ulaşıyor.
Bu araştırma aynı zamanda kırmızı cüce yıldızların yörüngesinde dolanan gezegenleri
de göz önüne almaktadır. M sınıfından olan bu tür yıldızlar, Güneşimiz gibi
G sınıfı sarı yıldızlarla karşılaştırıldıklarında Samanyolu içerisinde çok
daha yaygındır; hatta en fazla bulunan yıldızlardır. Ayrıca, bu tür yıldızlar
Güneş ile karşılaştırıldıklarında daha soğuk ve daha soluk, aynı zamanda daha
küçüktürler ki; bütün bunlar, M sınıfı bir yıldızın önünden geçen Dünya benzeri
bir gezegeni bulmayı kolaylaştırıcı özelliklerdir.
Dünya benzeri bir gezegenin sıvı halde su barındırabilecek kadar ılık olabilmesi
için, kırmızı cüceye yakın bir yörüngede dolanması gerekir. Bunun sonucu olarak
da, gezegen yörüngesinde daha hızlı dönecek ve her bir geçiş birkaç saatten
bir kaç dakikaya kadar değişen sürelerde tamamlanacaktır. Ancak öte yandan,
belirli bir sürede daha fazla sayıda geçiş yapacaktır. Gökbilimciler, birkaç
geçişten gelen işaretleri üst üste ekleyerek havaküreyi tespit etme şanslarını
artırabilirler ki; bu da daha sık geçişleri nedeniyle kırmızı cüce yıldızları
cazip hedefler haline getirmektedir.
Güneş gibi bir yıldızın yörüngesinde dolanan yer benzeri bir gezegen yılda bir
kez 10 saat süren bir geçiş yapacaktır. 100 saatlik geçiş gözlemini biriktirmek
ise tam 10 yıl sürecektir. Buna karşılık, orta boy bir kırmızı cücenin yörüngesinde
dolanan bir gezegen, her 10 saatte bir kez 1 saatlik geçiş yapacaktır. 100
saatlik geçiş gözlemini biriktirmek ise üç yıldan daha az bir süre alacaktır.
Kaltagenner bu konuda "Yakınlarda bulunan kırmızı cüce yıldızlar, geçiş yapan
bir gezegenin havaküresinde yer alan yaşam göstergelerini belirlemek bakımından
en yüksek olasılığı sunmaktadır" diyor.
Traub ise "sonuçta doğrudan görüntüleme, yani gezegenden gelen ışığı incelemek
geçiş yöntemi ile karşılaştırıldığında yer benzeri gezegenlerin havaküre özelliklerini
belirlemek bakımından daha güçlü bir yöntem olabilecektir" diyor.
NASA'nın hem Spitzer, hem de Hubble Uzay Teleskopları aşırı derecede sıcak,
gaz devi sınıfı güneşdışı gezegenlerin havaküre koşullarını incelediler. Bir "soluk
mavi nokta"nın özelliklerini belirlemek ise -ister tek bir gezegenin yüzlerce
geçişini üst üste ekleyerek, ister yıldız ışığını engelleyip doğrudan
gezegenden gelen ışığı çozümleyerek olsun- bundan bir sonraki adım olacaktır.
En iyi olasılıklardan birinde, Alfa Erboğa A'nın geçiş yapan ve şimdiye kadar
kimsenin belirleyemediği Dünya benzeri bir gezegene sahip olduğu ortaya çıkabilir.
İşte o zaman, gökbilimciler bu gezegenin havaküresini deşifre etmek için yalnızca
bir kaç geçişe ihtiyaç duyacaklar ve belki de Dünya'nın ilk ikizinin varlığını
teyit edebileceklerdir.
Bu makale "http://www.cfa.harvard.edu/news/2009/pr200909.html" adresinden çevrilmiştir.
|