Gökbilimciler, lav yarımküresine sahip, aşırı sıcak, Dünya boyutunda bir ötegezegen buldular

 Ayrıca: Ayrı bir ekip, büyük bir dış yoldaşı olan küçük, soğuk bir ötegezegen buldu.

Yukarıda gösterilen Kepler-10 b gibi, yeni keşfedilen ötegezegen HD 63433 d de yıldızının dar yörüngesinde yer alan küçük, kayalık bir gezegendir.

Gökbilimciler, yarım küresinin erimiş lavlardan oluştuğuna inandıkları, diğer yarım küresinin sürekli karanlığa gelgitle kilitlendiğine inandıkları, Dünya boyutunda olağandışı bir ötegezegen keşfettiler. Ortak yazarlar ve çalışma liderleri Benjamin Capistrant (Florida Üniversitesi) ve Melinda Soares-Furtado (Wisconsin Üniversitesi-Madison), ayrıntıları dün New Orleans'taki Amerikan Astronomi Topluluğu toplantısında sundular. İlgili bir makale yakın zamanda The Astronomical Journal'da yayınlandı. Bugün Astronomi ve Astrofizik dergisinde farklı bir grup tarafından yayınlanan bir başka makale, Jüpiter'in kütlesinin 100 katı kadar büyük bir dış yoldaşa sahip nadir küçük, soğuk bir ötegezegenin keşfini anlattı.

Daha önce bildirildiği gibi, Kepler misyonu tarafından keşfedilen devasa ötegezegen hazinesi sayesinde, artık orada ne tür gezegenlerin olduğu, yörüngelerinde döndükleri yer ve farklı türlerin ne kadar yaygın olduğu hakkında iyi bir fikre sahibiz. Eksik olduğumuz şey, gezegenlerin kendi koşulları açısından bunun ne anlama geldiğine dair iyi bir fikirdir. Kepler bize bir gezegenin ne kadar büyük olduğunu söyleyebilir ama gezegenin neyden oluştuğunu bilmiyor. Ve yıldızların etrafındaki "yaşanabilir bölge"deki gezegenler, yanan bir cehennemden donmuş bir kayaya kadar her şeyle tutarlı olabilir.

Geçiş Yapan Ötegezegen Araştırma Uydusu (TESS), ötegezegenlerin gerçekte neye benzediğini anlamamıza yardımcı olmak amacıyla fırlatıldı. TESS, Dünya'ya nispeten yakın parlak yıldızların yörüngesinde dönen gezegenleri, bunların bileşimlerini ve potansiyel olarak atmosferlerini anlamak için takip gözlemlerine olanak sağlayacak koşulları belirlemek üzere tasarlanmıştır.

Hem Kepler hem de TESS, geçiş yöntemi adı verilen yöntemi kullanarak gezegenleri belirliyor. Bu, gezegenlerin kendilerini ev sahibi yıldızla Dünya arasına götüren bir düzlemde yörüngede döndüğü sistemler için işe yarar. Bu gerçekleşirken gezegen, Dünya'dan (veya yakın yörüngelerden) gördüğümüz yıldız ışığının küçük bir kısmını engeller. Işıktaki bu düşüşler düzenli olarak meydana geliyorsa, bunlar yıldızın yörüngesinde dönen bir şeyin teşhisidir.

Bu bize gezegen hakkında bir şeyler söylüyor. Yıldızın ışığındaki azalmaların sıklığı bize bir yörüngenin ne kadar süreceğini söyler, bu da bize gezegenin ev sahibi yıldızdan ne kadar uzakta olduğunu söyler. Bu, ev sahibi yıldızın parlaklığıyla birleştiğinde bize gezegenin sıcaklığını etkileyecek olan gelen ışığın ne kadarını aldığını söyler. (Sıcaklığın sıvı su ile tutarlı olduğu mesafe aralığına yaşanabilir bölge denir.) Ve bunu, ne kadar ışığın engellendiğiyle birlikte, gezegenin ne kadar büyük olduğunu anlamak için kullanabiliriz.

Ancak diğer gezegenleri ve onların yaşamı destekleme potansiyellerini gerçekten anlamak için onların neyden yapıldığını ve atmosferlerinin nasıl göründüğünü anlamamız gerekiyor. TESS bu soruları yanıtlamasa da, bunlara yanıt verebilecek diğer araçlarla gezegenleri bulmak üzere tasarlandı.

Bazıları Sıcak Sever




Capistrant, Soares-Furtado ve diğerlerinin bulunduğu genç sistemde halihazırda iki ötegezegen bulunmuştu. Güneşimiz büyüklüğünde G tipi bir yıldızın yanından geçerek keşiflerini gerçekleştirdiler. Ekip, daha önce keşfedilen ötegezegenlerin sinyallerini kaldırdıktan sonra ilgili TESS verilerini yeniden inceledi. Bu, HD 63433 d olarak adlandırılan başka bir küçük nesneyi daha ortaya çıkardı. Bu yeni dış gezegen yalnızca 400 milyon yaşında (Dünya yaklaşık 4,5 milyar yaşında) ve Dünya'nın çapının yaklaşık 1,1 katı. Yıldızına Merkür'den sekiz kat daha yakın yörüngede dönüyor, bu da gezegenin çok ama çok sıcak olduğu (yaklaşık 1,257° Santigrat) olduğu ve dolayısıyla önemli bir atmosfere sahip olmadığı anlamına geliyor.

Bu, bir dış gezegenin, magma okyanusları olarak bilinen volkanik denizlere sahip, sözde "lav dünyası" olmasına yetecek kadar sıcak. Jüpiter'in uydusu Io, volkanik açıdan oldukça aktiftir ancak gerçek bir lav dünyası sayılmadığından Güneş Sistemimizde böyle bir lav dünyası yoktur. Şu ana kadar tespit edilen olası lav dünyası ötegezegen örnekleri arasında CoRoT-7 b ve Kepler-10 b yer alıyor. HD 63433 d daha çok yarım lav dünyasıdır çünkü gelgit nedeniyle kilitlenmiştir; bu, gezegen kendi yıldızının etrafındaki 4,2 günlük yörüngesini yaparken bir tarafının sürekli aydınlandığı ve diğer tarafının daimi karanlıkta var olduğu anlamına gelir. Capistrant, Soares-Furtado ve ark. aydınlatılan taraftaki kavurucu sıcaklıklar göz önüne alındığında, bu yarıkürenin lav olabileceğini öne sürüyor.

Keşfin önemine gelince, "HD 63433 d, kesin olarak ölçülen yaşı 500 Myr'den daha az olan bilinen en küçük gezegendir ve bu da onu Dünya büyüklüğündeki gezegenlerin nasıl evrimleştiğini anlamak için önemli bir mihenk taşı haline getirmektedir." diye yazan yazarlar, daha fazla araştırma yapıldığını da ekledi. gezegenlerin kalın ilkel hidrojen/helyum atmosferlerini hangi koşullar altında koruduğu veya kaybettiğine ve bunun altında yatan tüm fiziksel süreçlere ışık tutabilir. "HD 63433 d ile önceden bilinen iki büyük gezegen arasında, HD 63433 sistemi, oluşumdan sonraki ilk milyar yıldaki gezegen sisteminin evrimini anlamamızda önemli bir rol oynamaya hazırlanıyor."

Bazıları soğuk sever

Ayrıca, başka bir gökbilimci ekibi tarafından, yörüngedeki gezegenlerin neden olduğu bir yıldızın hareketindeki küçük değişiklikleri ölçerek dış gezegenleri tespit eden ve karakterize eden, SOPHIE adı verilen yüksek hassasiyetli bir spektrograf kullanılarak keşfedilen küçük, soğuk ötegezegen HD88986 b var. Ekip, HD88986 b'nin Dünya'nın yaklaşık 17 katı bir kütleye ve Dünya'nın çapının yaklaşık iki katı olduğunu belirledi. (İkinci tahmin, TESS ve ESA'nın CHEOPS'undan (ExOplanet Uydusunu Karakterize Etmek) elde edilen tamamlayıcı gözlem verilerine danışıldıktan sonra yapılmıştır. Yörüngesi, bu büyüklükteki bir ötegezegen için alışılmadık derecede uzundur: 146 gün.

Institut d'astrophysique de Paris'ten (IAP) ortak yazar Neda Heidari, "Keşfettiğimiz ve kütle ve yarıçap açısından ölçtüğümüz gezegenlerin çoğunun kısa yörüngeleri var, genellikle 40 günden az." dedi. "Güneş sistemimizle bir karşılaştırma yapmak gerekirse, Güneş'e en yakın gezegen olan Merkür'ün bile yörüngesini tamamlaması 88 gün sürüyor. Daha uzun yörüngelere sahip gezegenlerin tespit edilememesi, gezegenlerin diğer sistemlerde nasıl oluştuğunu ve geliştiğini anlamada zorluklar yaratıyor ve HD88986 b ...., güneş sistemimizde bile hassas ölçümlerle küçük gezegen popülasyonu arasında bilinen en uzun yörüngeye sahip olma potansiyeline sahip.”

HD 88986 b'nin atmosferi de çok daha soğuk: diğer ötegezegenlerin 1.000° Celsius'un üzerindeki atmosfer sıcaklıklarına kıyasla sadece 190° Celsius. Warwick Üniversitesi'nden ortak yazar Thomas Wilson, onu "esasen Merkür veya Venüs'ün yörüngeleri arasında küçültülmüş bir Neptün" olarak tanımladı. Sıcak yarı lav benzeri (HD 63433 d) gibi, HD 88986 b de ötegezegenin atmosferleri hakkında daha fazla bilgi edinmek amacıyla daha ileri araştırmalar için mükemmel bir adaydır. Devasa dış yoldaş dış gezegene gelince, gökbilimciler yoldaşın kesin doğası veya özellikleri hakkında henüz pek çok ayrıntıyı toplamadı.
Daha yeni Daha eski