Uzayın derinliklerinden gelen yeni keşif, gökbilimcilerin gezegenlerin nasıl oluştuğuna ilişkin bildiklerini yeniden sorgulamasına neden oldu. NASA’nın TESS uydusu ve Arizona’daki yer tabanlı teleskoplarla yapılan gözlemler sonucunda tespit edilen GJ 523b, boyutu ve kütlesi arasındaki sıra dışı oranla dikkat çekiyor. Gezegenin çapı Dünya’nın yaklaşık 2,5 katı. Ancak kütlesi Dünya’nın tam 23 katı. Bu da GJ 523b’yi son derece yoğun bir gök cismi haline getiriyor. Üstelik onu asıl şaşırtıcı kılan yalnızca büyüklüğü değil. Bu denli yüksek kütleye sahip olmasına rağmen gezegen, Jüpiter ve Satürn gibi kalın hidrojen-helyum atmosferine sahip bir gaz devi olarak karşımıza çıkmıyor.
BİR GEZEGENİN “GAZ DEVİNE” DÖNÜŞMESİ BEKLENİYORDU
GJ 523b’nin keşfi, gezegen oluşumuna ilişkin mevcut modeller açısından önemli bir soru işareti oluşturuyor. Bilim insanlarının kabul ettiği modellere göre, genç yıldız sistemlerinde oluşan devasa kayalık çekirdeklerin belirli bir kütle eşiğini aşması halinde çevrelerindeki gazı hızla çekerek büyümesi ve sonunda Jüpiter ya da Satürn benzeri gaz devlerine dönüşmesi bekleniyor. GJ 523b ise bu beklentiyi bozan bir örnek olarak öne çıkıyor. Çünkü gezegen, Dünya’nın 20 katından fazla kütleye sahip olmasına rağmen büyük miktarda gaz biriktirmemiş görünüyor. Başka bir ifadeyle, gaz devine dönüşmesi beklenen bir gezegen devasa bir kaya kütlesi olarak kalmış.
GEZEGEN YILDIZININ ETRAFINDA SADECE 18 GÜNDE DÖNÜYOR
GJ 523b’nin bir diğer dikkat çekici özelliği ise yıldızına olan yakınlığı. Gezegen, kendi yıldızının çevresindeki bir turunu yaklaşık 18 Dünya gününde tamamlıyor. Oldukça kısa olan bu yörünge süresi, GJ 523b’nin yıldızına yakın bir konumda bulunduğunu gösteriyor. Gezegenin bulunduğu sistemin yaklaşık 170 milyon yaşında olduğu tahmin ediliyor. Bu yaş, astronomik ölçekte oldukça genç bir sistem anlamına geliyor. Dolayısıyla gökbilimciler için GJ 523b yalnızca sıra dışı bir gezegen değil, aynı zamanda genç gezegen sistemlerinin nasıl şekillendiğini anlamak açısından da önemli bir gözlem alanı oluşturuyor.
PEKİ BU DEV GEZEGEN NEDEN GAZ DEVİNE DÖNÜŞMEDİ?
Bilim insanlarının önündeki en büyük soru tam olarak bu. GJ 523b’nin bu kadar büyük bir çekirdeğe sahip olmasına rağmen neden kalın bir atmosfer oluşturmadığı henüz kesin olarak bilinmiyor. Araştırmacılar bunun için iki temel senaryo üzerinde duruyor. İlk ihtimal, gezegenin başlangıçta daha kalın bir gaz atmosferine sahip olması ancak zaman içerisinde bu atmosferi kaybetmesi. Gezegenin yıldızına yakınlığı da bu senaryoyu önemli hale getiriyor. Yoğun yıldız ışınımı ve diğer fiziksel süreçler, zaman içinde gezegenin atmosferinin uzaya kaçmasına neden olmuş olabilir. Ancak bilim insanlarının üzerinde daha fazla durduğu ihtimal çok daha dramatik.
DEV GEZEGENLER ÇARPIŞMIŞ OLABİLİR
İkinci senaryoya göre GJ 523b’nin bugünkü yapısının arkasında devasa bir gezegen çarpışması bulunuyor olabilir. Bu senaryoda genç yıldız sisteminin erken dönemlerinde iki büyük gezegenin birbirine çarptığı düşünülüyor. Böylesine büyük bir çarpışma sırasında gezegenlerin gaz katmanlarının uzaya savrulması, geride ise daha yoğun ve daha büyük bir kayalık kütlenin kalması mümkün. Çarpışan iki gezegenin birleşmesi sonucunda ortaya çıkan yeni gök cisminin, bugünkü GJ 523b’ye benzer aşırı yoğun bir “mega-Dünya” haline gelmiş olabileceği düşünülüyor. Eğer bu senaryo doğrulanırsa, GJ 523b gezegenlerin yalnızca yavaş ve düzenli biçimde büyümediğini, erken dönemlerinde yaşanan devasa çarpışmaların da gezegenlerin nihai yapısını belirleyebildiğini gösterebilir.
“MEGA-DÜNYA” SINIFI DÜŞÜNDÜĞÜMÜZDEN DAHA YAYGIN MI?
GJ 523b’nin keşfiyle birlikte bilim insanlarının üzerinde durduğu bir başka soru da “mega-Dünya” olarak nitelendirilen bu tür gezegenlerin ne kadar yaygın olduğu. Şu anda bu tür aşırı yoğun ve büyük kayalık gezegenlerin nadir örnekler olduğu düşünülüyor. Ancak daha fazla gözlem yapılması ve benzer özelliklere sahip yeni gezegenlerin keşfedilmesi durumunda bunun istisnai bir durum olmadığı anlaşılabilir. Bu da gezegen oluşum modellerinin yeniden değerlendirilmesine yol açabilir.
JÜPİTER OLMASI BEKLENİRKEN DEV BİR KAYA ÇIKTI
GJ 523b’yi bilim dünyası açısından ilginç kılan temel nokta da burada yatıyor. Gezegenin kütlesi, mevcut modellerin öngördüğü şekilde büyük miktarda gaz toplamasını gerektirecek kadar yüksek. Ancak gözlemler, bunun yerine son derece yoğun bir yapıya işaret ediyor. Yani bilim insanlarının karşısında, “gaz devi olması gerekiyordu ama olmadı” dedirten bir gezegen var. Bu durum, gezegenlerin oluşum süreçlerinde henüz tam olarak anlaşılmamış mekanizmaların bulunabileceğini düşündürüyor.
ARAŞTIRMALAR DEVAM EDİYOR
GJ 523b ile ilgili çalışma henüz hakem değerlendirmesi aşamasında bulunuyor. Bu nedenle gezegenin oluşumuna ilişkin senaryoların kesinleşmiş gerçekler değil, bilim insanlarının mevcut veriler üzerinden değerlendirdiği olasılıklar olduğu belirtiliyor. Yeni gözlemler, gezegenin atmosferinin olup olmadığını, kimyasal yapısını ve oluşum geçmişini daha ayrıntılı şekilde ortaya çıkarabilir. Eğer benzer özelliklere sahip başka “mega-Dünya”lar da keşfedilirse, bilim insanlarının gezegen oluşumuna ilişkin kabul ettiği kuralların yeniden ele alınması gerekebilir. Şimdilik GJ 523b, uzayın bize sunduğu büyük bir bilmece olarak duruyor: Dünya’dan 23 kat ağır, yaklaşık 2,5 kat geniş ve gaz devi olması beklenirken hâlâ kayalık. Belki de bu dev gezegen, evrende gezegenlerin nasıl doğduğuna ilişkin bildiğimiz hikâyenin henüz tamamlanmadığını gösteriyor.
