Pamuk Şekerinden Gezegen: Kepler 51

c34dc239871e942664d9c0c50bffe00e_S_800x533

Nadir bir keşif mahiyetinde olan Kepler 51 Gezegenleri, süper puf yapılarından dolayı bu takma ismi almışlardır. Yoğunlukları pamuk şekeri kıvamında olan bu gezegenler, 2012 yılında NASA’nın Kepler Uzay Teleskopu ile keşfedilmişlerdir.

Hidrojen ve Helyum, bu gezegenlerin atmosferlerini öylesine şişirmiştir ki gezegenlerin boyutları neredeyse Jüpiter kadar olmuştur. Fakat kabarık ve hantal görünümlerine rağmen kütle olarak Dünya’dan 100 kat daha hafiftirler. Atmosferlerinin dışa doğru nasıl ve neden “balonlandığı” bilinmemektedir, işte bu özellikleri, bu süper pufları araştırma konusu haline getirmiştir. Bu doğrultuda bilim insanları, Hubble Teleskopu ’nu kullanarak, bu gezegenlerde suyun izini aramaya başladılar. Kızılötesi ışıkta atmosfer tarafından emilen ışık miktarını da incelemeye aldılar. Böylesine bir inceleme, su arayışı için daha fazla ipucu anlamına gelmekteydi. Fakat gezegenlerin atmosferlerindeki yüksek parçacıklı bulutlanmanın azizliğine uğrayarak çalışmaları netlik kazanamadı. Colorado Üniversitesi’nden Jessica Libby Roberts; bu durumu beklemediklerini ve deyim yerindeyse “bulutlandıklarını” ifade etmiştir.

Dünyadaki su bulutlarının aksine, Kepler 51’deki bulutlar tuz kristalleri veya fotokimyasal tehlikeleri barındırma ihtimalleri bulunmaktadır. Fakat bilim insanları bu bulutların yapısından yola çıkarak güneş sistemi dışındaki yüksek gazlı ama düşük kütleli diğer gezegenler hakkında da fikir sahibi olmuşlardır. “Pofuduk” gezegenlerdeki bulutlarla diğer gezegenlerdeki bulutlar kıyaslanırken bulut ve sis-pus oluşumunun gezegenin sıcaklığı ile ilişkili olduğunu tespit etmişlerdir. Bu tespite göre bir gezegen ne kadar soğuksa o kadar bulut oluşmaktadır. Hubble ekibi, bu neticede Kepler 51’in pofuduklukları ile ilgili de doğrulama yapmış oldular.

Gezegenler arasındaki çekim, gezegenlerin yörüngelerinde küçük etkilere yol açarak, kütlelerinde zamanla artışa neden olmaktadırlar. Bir gezegenin kendi yıldızı önünden geçişini gözlemleyerek (ki bu olaya “geçiş” olayı da denilir) bu geçişin zamanlamalarındaki değişimleri analiz ederek gezegen kütleleri ve sitemin dinamiklerini daha iyi belirlemiş oldu. Kepler 51b için sonuçlar, daha öncekilerle uyumluydu fakat Kepler 51d’nin daha önceki ölçümlerinden biraz daha az ağır ve daha kabarık olduğunu saptadılar.

Sonunda, bu gezegenlerin düşük yoğunluklarının, 4.6 milyar yıllık Güneşimize kıyasla, sistemin sadece 500 milyon yıllık genç yaşının bir sonucu olduğu sonucuna varıldı. Sunulan modeller, bu gezegenlerin buzlu materyallerin var olabileceği olası yörüngeler bölgesi içinde ve yıldızın “kar çizgisi” dışında kalarak oluştuğunu ileri sürüyor. Daha sonra ekip, gezegenlerin bir dizi vagon gibi içeriye doğru hareket ettiğini belirterek, şu anda yani gezegenlerin yıldıza daha yakın olduğu durumda, düşük yoğunluklu atmosferleri önümüzdeki birkaç milyar yıl içinde uzaya doğru buharlaşacağını ileri sürmüşlerdir.

“Gezegensel Evrim “modellerini kullanarak, yıldıza en yakın gezegen olan Kepler-51 b’nin bir gün ( yaklaşık olarak bir milyar yıl içinde) oldukça küçük bir gezegen türü olan Neptün’ün daha küçük ve daha sıcak bir versiyonuna benzeyeceğini tahmin ettiler. Bununla birlikte, modele dayanarak, yıldızdan daha uzak olan Kepler-51 d’nin, düşük yoğunluklu “tuhaf bir top gezegen” olmaya devam etmesi beklenirken bu süreçte hem küçülecek hem de az miktarda atmosfer kaybedeceği düşünülmüştür.

İyi haber şu ki, bu iki gezegenin atmosferik kompozisyonunu belirlemek için bir şeylerin var olmaya devam edeceği bilinmektedir. Bu doğrultuda NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu, daha uzun kızılötesi dalga boylarına duyarlılığı ile bulut katmanlarına bakabilmesi planlanmıştır. Bu teleskopla gelecekteki gözlemlerden hareketle, pamuk şeker gezegenlerinin gerçekte nelerden oluştuğu hakkında fikir vermesi beklenmektedir. O zamana kadar, bu gezegenler tatlı bir gizem olmaya devam edecektir.

Güneş Sistemi ile Kepler 51 Sistemi Gezegenlerinin karşılaştırıldığı aşağıdaki görsel faydalı olacaktır.