Techlosure 
Oxford Üniversitesi liderliğindeki uluslararası bir astronom ekibi, evrenin en sıra dışı gezegenlerinden ikisini doğruladı: TOI-791 b ve TOI-791 c. Bu iki dev, Jüpiter kadar büyük olmalarına rağmen, yoğunlukları pamuk şekerden bile daha düşük. Güney yarımküredeki Volans takımyıldızı yönünde yer alan sistem, Dünya’dan yaklaşık 1.110 ışık yılı uzaklıkta bulunuyor.
SUPER-PUFF GEZEGENLER
Her iki gezegenin yoğunluğu sırasıyla 0,038 ve 0,047 gram/santimetreküp; yani Jüpiter’den yaklaşık 30 kat daha hafif. Bu değerler, gezegenlerin neredeyse tamamen gazdan oluştuğunu ve içlerinde katı bir çekirdek bulunmadığını düşündürüyor. Astronomlar bu tür gezegenleri “süper-puff” olarak adlandırıyor; çünkü devasa hacimlerine rağmen kütleleri son derece düşük.
SENKRONİZE HAREKETLER
TOI-791 sisteminde iki gezegen, birbirleriyle 5:3 yörünge rezonansı içinde hareket ediyor. Bu, iç gezegen beş tur attığında dış gezegenin tam üç tur tamamladığı anlamına geliyor. Böylesine hassas bir yerçekimi uyumu, sistemin oluşum sürecinde gaz ve toz diskindeki dinamik etkileşimlerin izlerini taşıyor. Bu rezonans, gezegenlerin geçiş zamanlamalarında küçük ama ölçülebilir sapmalara neden oluyor. Bilim insanları bu sapmaları kullanarak gezegenlerin kütlelerini, yörünge eğimlerini ve atmosferik genişlemelerini daha doğru hesaplayabiliyor.
Bu illüstrasyon, NASA’nın TESS uzay teleskobunun yörüngesinde keşfettiği Güneş benzeri yıldız TOI-791 ve iki dev gezegeni tasvir etmektedir. TOI-791 b ve TOI-791 c olarak adlandırılan bu gezegenler, Jüpiter büyüklüğünde ancak kütlesinin çok küçük bir kısmına sahiptir, bu da onların yoğunluğu olağanüstü düşük olduğu anlamına gelir. Kaynak: NASA/Daniel Rutter
VATANDAŞ BİLİMCİLERİN KATKISI
Keşif, NASA’nın TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) uydusunun verilerini inceleyen Planet Hunters adlı vatandaş bilimi projesi sayesinde gerçekleşti. Binlerce gönüllü, TESS’in ışık eğrilerini analiz ederek 2019’da TOI-791 b’yi, 2023’te ise TOI-791 c’yi olası gezegen adayları olarak işaretledi. Bu bulgular, profesyonel astronomlar tarafından dünya çapındaki teleskoplardan alınan ek verilerle doğrulandı. Böylece amatör gözlemciler ile akademik kurumlar arasındaki işbirliği, modern astronominin demokratikleşmesinin en güzel örneklerinden biri haline geldi.
ANTARKTİKA’NIN ROLÜ
Sekiz yıllık gözlem sürecinde, Antarktika’daki ASTEP teleskobu (Antarctic Search for Transiting ExoPlanets) kritik bir rol oynadı. Kıtanın uzun kış geceleri, gezegen geçişlerinin 11 saatten fazla kesintisiz izlenmesine olanak tanıdı. Bu, yeryüzünden şimdiye kadar elde edilen en uzun sürekli geçiş gözlemlerinden biri olarak kayıtlara geçti. Antarktika’nın ekstrem koşulları, atmosferik bozulmaların minimuma indiği bir ortam sağladı. Bu sayede, gezegenlerin yıldız önünden geçerken neden olduğu ışık azalmaları olağanüstü hassasiyetle ölçülebildi.
SUPER-PUFF GEZEGENLER NASIL OLUŞUYOR?
Araştırmacılar, bu gezegenlerin hidrojen ve helyum açısından zengin dev atmosferlere sahip olduklarını düşünüyor. Bu atmosferler, gezegenlerin toplam kütlesinin büyük kısmını oluşturuyor ve onları “şişkin” hale getiriyor. Bir teoriye göre, bu gezegenler yıldızlarından çok daha uzakta, soğuk bölgelerde oluştu ve daha sonra içeriye doğru göç etti. Bu süreçte atmosferleri genişledi, yoğunlukları azaldı. Başka bir hipotez ise, bu gezegenlerin yıldız rüzgârlarıyla etkileşime girerek atmosferlerinin bir kısmını kaybettikleri ve geriye kalan gaz katmanının aşırı seyrek hale geldiğini öne sürüyor.
PAMUK ŞEKER GEZEGENLER
Araştırma ekibi, James Webb Uzay Teleskobu (JWST) ile yapılacak yeni gözlemlerle bu “pamuk şeker gezegenlerin” atmosferlerinde karbon, azot ve oksijen bileşenlerini aramayı planlıyor. Bu veriler, süper-puff gezegenlerin nasıl oluştuğunu, neden bu kadar hafif olduklarını ve atmosferlerinin zamanla nasıl evrildiğini anlamada kritik rol oynayacak. JWST’nin kızılötesi spektroskopisi sayesinde, bu gezegenlerin atmosferlerinde su buharı, metan ve amonyak gibi moleküller tespit edilirse, evrenin en hafif devlerinin kimyasal yapısı ilk kez net biçimde ortaya konacak.
GALAKSİNİN EN TUHAF YAPILARI
TOI-791 sistemindeki bu iki “pamuk şeker gezegen”, evrenin en hafif devleri olarak astronomi tarihine geçti. Keşif, hem vatandaş biliminin gücünü hem de Antarktika gibi zorlu bölgelerde yapılan gözlemlerin önemini gösteriyor. Bu gezegenler, galaksinin en tuhaf atmosferik yapılarından bazılarını barındırarak, gezegen oluşum teorilerini yeniden şekillendirebilir.
About the Author
