Gök bilimciler, Elias 2-24 b adlı dev gezegeni ev sahibi yıldızının gaz ve toz diski içinde oluşurken görüntüledi. Bu keşif, gezegen oluşum teorilerini zorluyor.
Gök bilimciler, Dünya’dan yaklaşık 450 ışık yılı uzaklıkta, ev sahibi yıldızının gaz ve toz diski içinde Elias 2-24 b adlı dev bir gezegeni oluşum aşamasında tespit etti. Astrophysical Journal Letters dergisinde 16 Eylül’de yayımlanan çalışma, gezegenin aşırı genç yaşının büyük gezegenlerin ne kadar hızlı şekillenebileceğine dair mevcut modelleri sorgulattığını ortaya koydu. Şili’deki Astrofizik Çalışmaları Enstitüsünden Lucas Cieza, gezegen oluşum modellerinin Elias 2-24 b gibi sistemleri açıklamakta zorlandığını belirtti.
Diego Portales Üniversitesinden doktora adayı Andrea Bernardi liderliğindeki ekip, yedi yıldızın arşivlenmiş gözlemlerini inceledi. Bu yıldızlar daha önce Hawaii’deki W. M. Keck Gözlemevinde bir koronagraf ile gözlemlenmişti. Koronagraf, yıldızın yoğun ışığını engelleyerek sönük nesnelerin tespitini kolaylaştırdı.
İncelenen yıldızların her biri toz, gaz, buz ve kayalık materyallerle dolu bir enkaz diskiyle çevriliydi. Gök bilimciler bu disklerdeki boşlukları ve desenleri, gezegenlerin oluştuğuna ve çevrelerindeki materyalde yollar açtığına dair işaretler olarak değerlendirdi. Bernardi, Elias 2-24 b’yi bu boşluklardan birinde bulduklarını ifade etti.
Elias 2-24 b, kabaca Jüpiter’in kütlesine sahip. Bu genç sistem, gök bilimcilere Güneş sisteminin milyarlarca yıl önceki haline benzer koşulları incelemek için nadir bir fırsat sunuyor.
Yeni doğan gezegenler, oluştukları gaz ve tozun arkasına gizlendikleri için erken aşamalarını incelemek zordur. Bilinen çoğu ötegezegen, yıldızlarının önünden geçiş yaparak tespit edildi. Ancak kalın toz ve uzun yörünge süreleri genç gezegenlerin bu yöntemle bulunmasını güçleştiriyor.
Mevcut gezegen oluşum modelleri, Jüpiter büyüklüğünde bir gezegenin Güneş’e Jüpiter mesafesinde oluşmasının yaklaşık 5 milyon yıl sürdüğünü öngörüyor. Elias 2-24 b ise yıldızından Dünya’nın Güneş’e olan mesafesinin yaklaşık 55 katı uzakta bulundu. Bu durum, gezegenin mevcut teorilere göre bu kadar kısa sürede bu büyüklüğe ulaşmasını açıklamakta zorluk yaratıyor.
Lucas Cieza, galaksinin sürekli yeni yıldızlar ve gezegenler ürettiğini, ancak çoğu teleskobun bu “bebek gezegenlere” karşı kör olduğunu belirtti. Elias 2-24 b gibi son derece genç dünyaların keşfi, bu modelleri geliştirmek için önemli kanıtlar sağlıyor.
Yeni doğrulama, gök bilimcilerin yaklaşık on yıldır araştırdığı bir soruyu çözdü. Şili’deki ALMA’dan yapılan önceki gözlemler, Elias 2-24’ü çevreleyen tozlu disk içinde bir boşluk olduğunu ortaya koymuştu. Avrupa Güney Gözlemevi’nin Şili’deki Çok Büyük Teleskobu ise aynı boşluğun içinde sönük bir ışık noktası tespit etmişti.
Bu ışık noktasının genç bir gezegen olduğu ihtimali gündeme gelse de, mevcut gezegen oluşum modelleriyle çelişiyordu. Bernardi ve ekibi, nesnenin önceki gözlemlerde görünüp görünmediğini anlamak için Keck Gözlemevi Arşivi’ne başvurdu. 2018 ve 2020 yıllarına ait Keck verilerinde aynı sönük kaynağı buldular.
Araştırmacılar, gözlemleri birleştirerek ve nesnenin zaman içindeki hareketini izleyerek, bunun bir arka plan yıldızı veya görüntüleme hatası değil, yörüngedeki bir gezegen gibi davrandığını belirledi. Bu kanıt, ekibin nesneyi Elias 2-24 b olarak doğrulamasını sağladı. Bernardi, bu doğrulamanın birden fazla teleskobun birlikte kullanılmasıyla mümkün olduğunu vurguladı.
NASA’nın 30 Ağustos’ta fırlatılan Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu, daha gelişmiş bir koronagraf taşıyor. Bu yeni teleskop, mevcut birçok teleskobun yıldızlarının aşırı parlamasından ayırt etmekte zorlandığı gezegenleri tespit etmek için tasarlandı. Roman, Elias 2-24 b gibi yıldızından daha uzakta yörüngede dönen gezegenlerin yanı sıra, çok daha dar yörüngelerdeki gerçek Jüpiter benzeri gezegenleri de tespit edebilecek kapasiteye sahip.
Bu geliştirilmiş yetenek, gök bilimcilere büyük ölçüde gizli kalmış genç gezegen popülasyonuna erişim sağlayacak. Böylece gezegen oluşumu araştırmalarındaki en büyük gözlemsel boşluklardan biri doldurulabilir. Lucas Cieza, bunun yeni bir keşif çağının başlangıcı olduğunu ve Roman’ın gezegen avcılığını bir sonraki seviyeye taşıyacağını ifade etti.
