Evren'de Yalnız Mıyız? Yaşanabilir Gezegenlere Genel Bir Bakış...

Yazdır Evren
Yıl 1877’diydi ve her on yedi yılda bir olduğu gibi Mars, Dünya’ya en yakın konumuna gelmişti. Bu teleskop teknolojisinin yeni gelişmekte olduğu bir çağda gökbilimciler için bulunmaz bir fırsattı ve bu fırsat çok büyük bir yanlış anlaşılmayı peşinde getirecekti. Bu yakınlaşma esnasında İtalyan astronom Giovanni Schiapalli zamanın en iyi teleskoplarından bitiyle Mars’ı gözlemliyordu ve birden gezegen yüzeyinin girifit, yalın çizgiler barındırdığını fark etti. Schiapalli bu çizgileri İtalyanca ‘yiv, oluk’ anlamına gelen canali kelimesiyle nitelendirdi, ancak sorun, bu kelimenin İngilizcede mühendislik yapımı kanalları betimlemek için kullanılan canals olarak çevrilmesiyle başladı. 

Mars "Kanalları"...


Mars’ta kanallar olacağı fikri Amerikan astronom Percivall Lowell tarafından hızla devralındı ve Lowell kendi adına kurdurduğu büyük rasathanede zamanını Mars’ın yüzeyini araştırmaya ayırdı. Mars gezegeninin birbiriyle kesişen tek ve çift düzgün çizgiler şebekesiyle kaplı olduğunu, bu çizgilerin büyük mesafeler boyunca uzandığı ve bu yüzden çok yüksek mühendislik ürünü kanallar olduğu fikrine kendini kaptırmıştı.  Fikir hızla yayıldı ve dünyanın dört bir yanından gözlemciler bu kanalları haritalandırma çalışmalarına başladı. Kanalları gördüğünü ileri sürenler olduğu kadar itiraz edenler de vardı ancak Lowell ve takipçileri atmosfer türbülansı ve istikrarsızlığın gözlemi bazen imkansız hale getirdiğini söyleyerek insanları etkilemeye devam ediyordu. Lowell daha da ileri giderek Mars’ta çok büyük bir kuraklık yaşandığını, kanalları suyu muhafaza etmekte kullanıldığını ve bu kanalların kesiştiği yerlerde şehirlerin yer aldığını ortaya sundu. Bu düşünceler uzun bir süre ortalıkta dolanacak, H.G. Wells Edgar Rice gibi bilim kurgu yazarlarına ilham olacak, milyonlarca insana ulaşacak ve sayısız insanın bu düşünceleri, Mars’ta zeka bulunduran canlıların olduğuna ikna edecek ve inandıracaktı. 

Hayır, Mars’ta zeka ürünü kanallar yoktu.

Mars’ta insanlar üstün teknolojiye sahip canlılar yoktu. 
Mars’ta şehirler yoktu ve kanallar kimseye su taşımak amacıyla kullanılmıyordu...

***

Yazıya bu eğlenceli, yanlış anlaşılmalar ve uçuk hayal güçleriyle dolu ancak etkileyici ve önemli olayla başlamak istedik. Lowell’in düşünceler büyük ölçüde aptalcaydı ve abartıydı, ancak o yada bu şekilde bu düşünceler pek çok gökbilimciyi ve gökyüzü tutkununu etkileyecek, içlerinde bulunan yeryüzü dışı canlı bulma umutlarını tetikleyecekti. Belki de günümüzde bu uğurda yapılan girişimlerin çoğunun altı yatan istek ve arzuyu, bu tür yanlış anlaşılmalara borçluyuz, kim aksini söyleyebilir ki?
Bir zamanlar amatör bir uğraş olan gökyüzünü inceleme ve başka gezegenlerde canlı arayışı, günümüzde gelişen teknolojiyle birlikte astronominin yapıtaşlarını oluşturuyor. Ancak burada yerküre dışı zeka arayışı ile yerküre dışı yaşam arayışı arasındaki çizgiyi çekmekte fayda var. İlkinde pek çok değişken söz konusu ve ihtimalle bir hayli az. Ünlü Drake denklemine göre yerküre dışında zeka bulma ve onunla iletişime geçme olasılığımız yeni yıldızların oluşum oranı, gezegen sistemine sahip yıldızların sayısı, hayatın başlangıcı için ekolojik açıdan uygun gezegen sayısı, bu hayatın başlamış olduğu gezegen sayısı, akıl sahibi varlıkların evrimleştiği dünya sayısı ve en önemli olarak teknik iletişim yeteneklerinin gelişmiş olduğu dünya sayısı ve teknik uygarlığın ömür süresi ile doğru orantılı. En iyimser tahminlerle bile zeka gelişimi ve başka gezegenlerle iletişimini gerçekleştirebilen dünya sayısı, yaşam bulundurabilen gezegen sayısının yanında oldukça az kalacaktır. Bu, çok uç bir nokta ve bulgulardan çok tahminlere dayanıyor. 

Tardigrad (Su Ayısı)

Yerküre dışı yaşam arayışı ise görece daha iyimser ve araştırmaların verdiği bulgularda bulunması bir hayli olası. Uzayda hayatta kalabilen tartigradalar (su ayıları), en sert koşullarda bile yaşayabilen bakteri türleri ve birkaç çeşit atom, bir elektrik alanı ve radyasyon altında laboratuar ortamında bile kolaylıkla yaratabildiğimiz organik moleküller umudumuzu en çok tetikleyen bulgular ve buluşlar. 
Binlerce yıl eşsiz ve yalnız olduğumuzu düşündük. Oysa bakmayı bile gözler için her şey bize zıttını söylüyordu. Bu evrende yalnız olduğumuzu düşünmek için hiçbir sebebimiz yok. Olmadığımızı hayal etmek içinse pek çok sebebe sahibiz. NASA, SETI gibi kuruluşlar işte tam da bu sebeplerin peşinden gidiyor, beklentileri tavan yaptıracak bir çalışma olarak Kepler Görevi ise son birkaç yıldır dudak uçuklatacak keşiflere imza atıyor…

***

Kepler araştırmaları şimdiye dek galaksilerde gezegenleri diğer gökcisimlerine göre çoğunlukta olduğunu net bir biçimde ortaya koydu. Daha ilk çalışmalar bile yıldızların en az üçte birinin kendi gezegenine sahip olduğunu ve sadece Samanyolu’nda bile milyarlarca (John Johnson’a göre en az 100 milyar) gezegen olduğunu açığa çıkardı ve bu rakamlar her geçen gün biraz daha artıp, tahminsellikten uzaklaşarak gerçek değerlerine yaklaşıyor. Kepler misyonunun genel hatları şu şekilde sıralanabilir:

-Yaşanabilir Bölge içinde ve yakınında bulunan karasal gezegenlerin sayısını belirlemek

-Bu gezegenlerin boyutunu, kütlesini, yoğunluğunu, yörünge şeklini ve yörünge genişliğini belirlemek

-Hangi gezegenin yaşam bulundurma ihtimali olduğuna karar vermek

Kepler Gözlem Aracı...


Peki Kepler araştırmaları nasıl yürütülüyor? Astrofizikçilerin gece gündüz süren çalışmalarını yalın bir dile indirgeyebilmek ve birkaç satıra sığdırmak neredeyse imkansız. Kısaca bahsedecek olursak Kepler ilk olarak teknolojimizin elverdiği sınırlar dahilindeki uzayda meydana gelen Geçişleri(transit) bulmayı amaçlıyor.  Geçiş, astronomide bir kozmik nesnenin, kendi yıldızının bizim görmekte olduğumuz yüzünden dolanarak yıldızın arkasında kalmasını kapsayan bir terim. Kepler’in görevi bu geçişleri ve geçişler esnasındaki yıldızın parlaklığındaki değişimleri gözlemlemek. Bu tarz değişim sinyallerinin bir gezegene ait olup olmadığını anlamak içinse olayın düzenli aralıklarla kendini tekrarlaması, yıldızın miktarında aynı azalmaya yol açması ve geçişin eşit zaman aralıklarında gerçekleşmesi gerekiyor. bir kez gezegen olduğu belirlendikten sonra ise geçiş süresi baz alınarak gezegenin periyodu (yıldızı etrafında dolanma süresi), periyoda bağlı yörüngesi, yıldızın parlaklığındaki düşüş baz alınarak ise gezegenin kütlesi bulunuyor. Yörünge büyüklüğü ve halihazıra bilmekte olduğumuz yıldızının sıcaklığı ise bize gezegenin muhtemel yüzey sıcaklığını veriyor. Muhtemel, çünkü bir gezegenin asıl sıcaklığının bulunmasında gezegenin kuru mu olduğu yoksa yüzeyinin sıvı bir madde ile (sıvı su, nitrojen, metan vs.) mi kaplı olduğu, yoksa tamamen Jüpiter gibi bir gaz gezegeni mi olduğu belirlenmeli, bulundurduğu sera gazı miktarı, atmosfer kalınlığı, metalik bileşimi ve hatta yörüngesinin sabitlenmiş olup olmadığı işleme dahil edilmelidir. 


Yaşanabilir Gezegen Ne Demek?

“Yaşanabilirlik” gezegenin yada doğal uydusunun canlı oluşturabilme ve/veya canlı barındırabilme potansiyeline verilen genel bir betimlemedir. Yaşam, bir gezegenin üzerinde kendiliğinden oluşabileceği gibi başka gezegenlerden, uydularından yada meteor gibi gezegenle bir şekilde etkileşime geçen astronomik yapılardan da o gezegene yayılabilir. Bu konuda dikkatin çekilmesi gereken nokta ise bildiğimiz tek yaşamın Dünya üzerinde oluşu ve bildiğimiz yaşam barındıran tek yıldız sisteminin Güneş sistemi oluşu. Bu durum bizi bütün olasılıkları düşünmekten, dahası bütün olasılıkları ‘hayal’ edebilmekten alıkoyuyor ve tahminlerin bu ikisi yapı ve sistem üzerindeki özelliklere bağlı hesaplamaların dışına çıkmamızı engelliyor bir diğer deyişle gezegenin Dünya’ya benzerliği, gezegen ile yıldızı arasındaki ilişkinin Dünya ile Güneş arasındakine olan benzerliği gibi noktalar en güvenilir faktörleri oluşturuyor. Yaşanabilir gezegen sıralaması esnasında en çok dikkat edilen ölçümlerden biri Dünya Benzerlik İndeksi(ESI, Earth Similarity Index) bu konudaki dar görüşümüzün adeta formülleştirilmiş hali. ESI gezegenlerin ve doğal uydularının Dünya ile olan fiziksel benzerliğine dayalı yapılan 0 ile 1 arasında değerlere sahip bir oran. ESI’yi belirlemek için gezegenin yarıçapı, yoğunluğu, kaçış hızı ve yüzey sıcaklığını Dünya’daki karşılıkları ile karşılaştırmamız gerekiyor. ESI miktarı 1’e (yada %100’e) yaklaştıkça, o gezegenin, kendi anlayışımız çerçevesinde, yaşam bulundurma olasılığının arttığını söylüyoruz. 

ESI ile birlikte gezegenin yaşanabilirliğini ifade eden birkaç metodoloji daha var ve bunlardan en önemlisi Yaşanabilir Bölge (HZ, Habitable Zone), ancak HZ’ye değinmeden önce bir gezegenin yaşam barındırabilmesi için beklentilerimizin ne olduğunu bilmekte fayda var. 

Yaşanabilir gezegen konsepti...


Yaşam için olmazsa olmaz ilk beklenti bir enerji kaynağı, daha sonra ise bu enerjiyi koruyup sürdürebilecek gerekli fiziksel (jeolojik, atmosferik, astronomik yapılar ve oluşumlar) ve kimyasal (barındırdığı atomlar ve moleküller) altyapılar. NASA ise, en önemli gereksinimleri şu şekilde sıralıyor; sıvı su, karmaşık ‘organik’ moleküllerin oluşumu için gerekli şartlar ve metabolizmayı canlı tutacak bir enerji kaynağı.
Ancak bir gezegenin yaşam bulundurabilmesi için öncelikle yıldızının bu işe uygun olması gerekiyor. 2002’de SETI Phoenix Projesi kapsamında çıkarılan Yaşanabilir Yıldız Sistemleri (HabCat) katalogundaki 17,000 yıldız, evrendeki olası yıldızların oldukça küçük bir yüzdesi.bir yıldızın tayfının fotosfer sıcaklığının belirttiği ve bu sıcaklığın da toplam kütle ile(ana sekans yıldızları için geçerli olmak şartıyla) orantılı olduğu düşünüldüğünde bu 17,000 yıldız ve 2002’den bu yana bulunan yüzlercesi yıldız tayfında F,G ve orta-K’yı kapsayan 4000 ile 7000 Kelvin sıcaklığı aralığındaki ölçüme denk düşüyor. (Güneş, 5800 Kelvin sıcaklık ile bu ölçümün neredeyse tam ortasında). O, B ve A tayflarına düşen daha parlak ve kızgın ana sekans yıldızları ise bir milyarın altında yaşa sahip oldukları için yaşam oluşumuna yeterli vakit bulamayacağı ve sıcaklığın bu olasılığı azaltacağı düşüncesi ile bu yaşanabilir tayfın dışında bırakılıyor. Ne kadar doğru bir varsayım olduğu tartışmalı ancak halihazırdaki ölçüm standartlarımız bile bize bu denli çok yaşanabilir gezegen verirken, yaşı bir milyarın altında olanları elemek, ihtimalleri azaltsa da, üzerine yoğunlaşabileceğimiz daha olası yaşanabilir gezegenleri artırmakta. 


Yaşanabilir Bölge Ne Demek?

Enerji kaynağı bir kez elde edildikten sonra ihtiyaç duyulan en önemli madde, su. Yaşanabilir Bölge (HZ), üzerinde sıvı halde su bulunduran gezegenlerin yer aldığı, yıldızın çevresini saran hayali bir kabuk olarak düşünülebilir. Bir kez daha dikkati çekmek gerekirse, su, bizim Dünya’mızda yaşamın vazgeçilmez etkeni ve görüldüğü üzere şimdiye dek bildiklerimiz, araştırmakta ve bulmak için çabalamakta olduğumuz bilgileri sınırlandırıyor, onları gölgesi altına alarak göz ardı edilmesine sebep oluyor. Bir diğer değişle, yerküre ekosistemindeki canlıların suya bağımlı oluşu, bizi sıvı halde su aramaya iten en önemli sebep( elbette suyun kimyasal yapısının bu iş için biçilmiş kaftan olduğunu inkar edemeyiz, ancak bu, öteki bir çok molekülün başka şartlar altında aynı görevi üstlenemeyeceği anlamına gelmiyor). Eğer başka ortamların, mesela sıvı azot, metan yada Jüpiter’in atmosferi gibi aşırı basınçlı bölgelerin de yaşam barındırabileceği konusunda elimizde bir veri olsaydı, yaşanabilir bölgenin sınırlarını büyük ölçüde genişletebilirdik.

Olası yaşanabilir bölgeler...


HZ’nin belirlenmesinde iki önemli faktör var, bunlardan biri yıldızın yaşlanma hızıyla bağlantılı olan ve HZ’nin sınırlarını genişleten ‘yıldız evrimi’. Yıldızlar büyüdükçe parlaklıkları ve sıcaklıklarının eriştiği noktalar artar. Eğer bu büyüme çok hızlı gerçekleşirse, süper kütleli yıldızlarda olduğu gibi gezegen de yaşam oluşumu için ne yeterli zaman ne de durağan şartlara sahip olamayacaktır. Süperkütleli yıldızların ve yıldız devlerinin ani ve yoğun parlamaları aşırı radyasyon yayarak herhangi bir organik moleküle kolayca zarar verecektir. Bunu daha net gözümüzde canlandırmak için kendi yıldızımızla kıyaslama yapabiliriz. Güneşin parlaklığındaki değişimler %0.1 oranında değişmektedir, bu da yaklaşık 11 yılda tekrarlanan bir döngüye tekabül eder. Bu orandaki küçük değişimlerin bile tarihte buzul devirlerine, volkanik patlamalara ve geçtiğimiz yıldan bu yana hala devam etmekte olan yoğun ve zararlı radyasyon artışına sebep olduğu düşünüldüğünde, bir yıldız devindeki parlaklık değişimlerinin gezegen üzerinde kaos etkisi yaratacağını kavramak güç olmasa gerek.
İkinci koşul ise HZ’nin içinde ve yakınında Jüpiter benzeri gaz devleri olmaması. Her ne kadar bu gaz devlerinin çekim gücü etkisi ile Dünya benzeri gezegenlerin oluşmasını önleyeceği doğru gibi görünse de, bir süredir gaz devlerinin yakınlarındaki bir gezegen olmasa bile, gaz devlerinin kendi uydularının yaşama el sahipliği yapabileceğine dair güçlü bulgular dolanıyor. Europa, barındırdığı moleküller ile Jüpiter2in uydusu olarak buna en yakın ve en güzel örneklerimizden biri, tek yapmamız gereken yüzeyi kazıp derinlere inmek. Buna rağmen dev bir cismin yıldızın ışığını ve ısısını engelleme, yoğun kütle çekimi ile yörüngesel hızı artırma ve hatta yörüngeyi bozma gibi sebeplerle gaz devlerinin yaşam oluşumuna katkıda mı bulunacağı yoksa zararı mı dokunacağı tartışmalı.


Kimyasal Yapı Nasıl Olmalı?

Her ne kadar bütün gezegenlerin kimyası ağırlıklı olarak helyum ve hidrojenden oluşsa da, daha ağır elementler(metaller) gezegenden gezegene büyük farklılıklar içerir. Bu miktarı belirleyen ise büyük ölçüde yıldızının kendisi, ve küçük ölçüde diğer kozmik nesnelerle girdiği etkileşimler. Eğer gezegen oluşurken yıldızın kendisinde ağır element füzyonu az ise gezegende hafif olacaktır. Bu yüzden genç yıldızların, evrenin başlangıcında oluşmuş olanlara göre daha çok metal barındıracağı ve yaşama daha elverişli olacağı düşünülüyor. Metaller önce gezegenin hayatta kalabilmesi, ardından hayat barındırabilmesi için oldukça önemli. Bir gezegenin çekirdeği metallerden oluşur ve bu metaller gezegenin çevresinde manyetik alan oluşturarak onu zararlı radyasyonlardan ve yıldız fırtınalarında korur. Metallerin yanı sıra, geri kalan elementlerin varlığı da doğrudan yaşam oluşumunu etkiliyor. Organik moleküller olarak bildiğimiz yapıtaşları Karbon (C), Hidrojen (H), Oksijen (O), Nitrojen (N), Fosfor (P) ve Sülfür (S)’den oluşur ve bir gezegende yaşam oluşmasını bekliyorsak o gezegende bu atomların(en azından belli başlılarının) ortamda bulunmasını da beklemek durumundayız.

Peki Ya Kütle?

Düşük kütleli gezegenler genel olarak yaşam için iyi adaylar değiller. Bunun başlıca ve oldukça geçerli iki sebebi var. Öncelikle düşük kütle düşük yerçekimi ile sonuçlanır. Düşük çekim gücü ise maddecik ve atmosfer kaybına izin verir. Böyle bir durumda gezegeni oluşturan parçacıklar kolayca uzaya dağılabilir veya uzaydan gelen parçacıklar gezegenin üzerinden kolayca parçacık koparabilir. Atmosferin yokluğu ise başlı başına bir problemdir. Solar rüzgarlar yüksek frekansta radyasyonlar ve meteorlar hiçbir engelle karşılaşmadan gezegeni yıpratabilir, dahası üzerinde bulunan canlı oluşumları kolayca yok edebilir. Bunun yanında atmosfersizlik canlılık için gerekli materyallerin yokluğuna, yalıtımdaki azalmaya ve yüzeyde daha az ısı tutulmasına sebep olur. ve çok daha önemli olarak, atmosferik basıncın eksikliği sıvı suyun oluşamamasına sebep olur, bu da anlayışımız sınırları dahilinde yaşamın bulunamayacağı anlamına gelmektedir. 
İkinci olarak, gezegenin kütlesi ile çapının orantılı olarak azaldığını kabul edersek, küçük gezegenlerin yüzey-hacim oranı artacak, bu da gezegenin volkan, deprem hattı ve tektonik hareketlerden mahrum kalmasına sebep olacaktır. Bu oluşumların gerek yeryüzüne yaydıkları maddeler gerekse atmosfere saldıkları gazların yaşam için gerekli olduğu düşünüldüğünde bugün bizlerin afet olarak adlandıracağımız olayların aslında bizi var eden gereksinimler olduğunu bilmekte fayda var.

Bazı gezegenler ve yıldızlarından olan uzaklıkları...



Yaşanabilir Gezegenlerin Yörüngesi ve Dönüşü

Yörüngesel eksantrisite terimi bir gezegenin yıldızına olan en yakın ve  en uzak mesafelerinin farkının, söz konusu mesafelerin toplamına bölünerek elde edilen oranı veren terimdir. Bu durumda eksantrisite arttıkça, gezegen üzerindeki ısı ve ışık dalgalanmaları da artacaktır. Her ne kadar bazı bakteri ve virüs türlerinin sıcaklık değişimlerine çok iyi adapte olduğunu bilsek de, bu canlılığın ilerlemesi, evrimi ve karmaşık organizmaların gelişimi açısından yeterli bir bilgi değildir. Canlı bir bedenin karmaşıklığı arttıkça, canlının yaşama koşullarındaki çeşitlilik de o ölçüde azalacaktır. 
Üzücü haber ise, şimdiye dek bulunan dış gezegenlerin %90’ının 0.25’den daha büyük bir eksantrisiteye sahip olması. Dünya için eksantrisite oranının 0.02 olduğu düşünüldüğünde bu gezegenlerin kimi zaman yıldızlarına aşırı yaklaşırken, başka zamanlarda bütünüyle uzaklaştığını görebiliriz. Bu gerçek halihazırda bu gezegenleri adaylıktan çıkarmakla kalmayıp, daha önce HZ’de bulunan gezegenlerin de aslında zamanlarının çocuğunu ya HZ’den daha yakın noktalarda yada HZ’nin dışında geçiriyor olduğunun göstergesi.

İkinci olarak gezegenin eksen eğikliği ve mevsimlerin varlığı da yaşamın varlığı için çok önemli belirleyici. Eğer eksen eğikliği olmazsa ekvator ısınır, ekvatorun üzerindeki atmosfer yanar, ancak bu ısı kutuplara gidemez ve gezegenin bütününde bir soğuma etkisi görülürdü. Bu durum aynı gezegen üzerinde çok uçuk iki farklı iklime sebep olacak ve yaşam alanını bir hayli daraltacaktır. 
Bir diğer belirteç ise gezegenin dönüş hızı.  Çok yavaş dönen bir gezegende gündüzler ve geceler Dünya standartlarına göre günler, aylar ve hatta yıllar alabilir. Bu durumda tıpkı eksantrisite örneğinde olduğu gibi aşırı sıcaklık değişimlerine ve var olan yaşamın sürdürülememesine sebep olacaktır. Öbür yandan gezegenin belli bir dönüş hızının üstünde olması merkezdeki demir-çekirdeğin bir manyetik dinamo oluşturması ve solar rüzgarlar ve radyasyonlardan bu yolla korunması için gerekli. Öbür türlü yıldızdaki en ufak parlamalar gezegen üzerindeki yaşamı silip süpürebilir.


Kırmızı Cüceler’e Dair…

Kırmızı cücelerin yaşanabilirliğini belirlemek, evrende yaşamın ne kadar yaygın olabileceğini tahmin etmekte oldukça yararlı olacaktır. Kırmızı cüceler, sadece bizim galaksimizde bile yıldızların %70-90’ını oluşturur. Evrende en çok bulunan yıldız çeşididirler. Küçük kütlede ve göreceli olarak düşük sıcaklıklarda yanarlar. Hidrojeni çekirdeklerine katabilme yeteneklerinden dolayı nükleer füzyonları(ağır metallerin oluşumu) diğer yıldızlara göre daha uzun sürer. Neredeyse hiç ultraviyole ışık saçmazlar ve üzerlerindeki yıldız lekeleri sıcaklığın aylarca daha düşük olmasına sebep olabilir. Yaydıkları ışığın azlığı sebebiyle yörüngesinde bulunan bir gezegenin HZ’de, yani sıvı su bulunduracak yeterli sıcaklık bölgesinde, bulunması için yıldıza bir hayli yakın olması gerekir. (gözünüzde gökyüzümüm neredeyse tamamını kaplayan kırmızı, göz kamaştırıcı bir güneş canlandırın).ancak böyle bir yörüngede bulunmak canlılığın oluşumu ve devamı için verimli değildir. Ay’la Dünya arasında olduğu gibi Gezegen de yıldızına ‘kilitlenmiş’ olacaktır, yani gezegenin bir yönü yörünge boyunca yıldıza dönük dururken diğer yürü her zaman dışarı dönük, yıldızdan uzak olacaktır. Bu tarz kilitli-yörünge gezegenin bir yarısının karanlık ve çok soğuk olmasına sebep olur. yıldıza olan bu yakınlık aylarca gezegenin eğimini yok edecek ve bu yüzden mevsimler oluşamayacak, ekvator tarafında aşırı sıcaklığın etkisi ile atmosfer yanacaktır. Dahası, sürekli artan sıcaklık volkanlara ve gezegenin lavlara kaynamasına sebep olarak, oluşmuş ve oluşmakta olan yaşamı büyük ölçüde yok edecektir.

Kırmızı Cüce...

 

Beyaz Cüceler

Beyaz cüceler Güneş kütlesinde ancak Dünya büyüklüğünde çok yoğun ve çok küçük yıldızlardır. Beyaz cüceler, daha sonra nötron yıldızına dönüşebilecek büyüklükte olmayan bütün yıldızların(yıldızların neredeyse tamamı) nihai sonudur diyebiliriz. Güneş benzeri ana sekans yıldızları hidrojen füzyonunu tamamladıktan sonra kırmızı devlere dönüşürler ve çekirdeklerinde helyumu birleştirerek karbon ve oksijen elde ederler. Bu aşama da tamamlandıktan sonra yıldız daha fazla yaşamına devam edemez ve dış katmanlarını uzaya saçarak geriye beyaz cüce dediğimiz parlak yıldızları bırakır. Gelelim bizi ilgilendiren kısma; son yapılan çalışmalara göre bir gezegenin yaşam bulundurup bulundurmadığı en açık şekilde beyaz cücelere bağlı olanlarda görülebilir. Bunun nedeni küçük ama güçlü ışımanın, gezegenin dış katmanındaki halkayı(atmosferi) bir yüzük misali ortaya çıkararak yoğunluğu, kalınlığı ve kimyasal yapısı hakkında bilgi veriyor oluşu. Bu kimyasal yapıların arasında ise oksijenin varlığı yaşamın varlığına en güçlü kanıtlardan biri olacaktır. Geri kalan gazların varlığı ise, henüz canlı bir varlık bulundurmasa bile, gezegenin yaşam oluşumuna elverişli olup olmadığını bizlere söyleyebilir. Astrofizikçiler, bu yüzden kırmızı cücelere olduğu kadar beyaz cücelere de yoğunlaşmış halde. Yazının başında bahsettiğimiz önyargılar ve sınırlar, evrenin bize sunduğu her yeni bilgi kırıntısıyla biraz daha ortadan kalkıyor. 

Beyaz Cüce




En Olası Yaşabilir Gezegenlerin Listesi

Evren hakkında ne kadar çok şey öğrenirsek, evrende yalnız olabileceğimiz kanısı o ölçüde azalıyor. Yaşanabilir gezegenlerin sayısı önceden düşülenler daha fazla ve gün geçtikçe daha da fazla olabileceğine dair yeni bulgular elde ediyoruz. 2011’in sonlarında Kepler Space Observatory Mission takımı Güneş sistemimizin dışında bulunan 1235 gezegen belirlediğini ve bunların 54’ünün büyük ölçüde yaşanabilir bölgede olduğunu söyledi. Bu verilere göre yapılan tahminler sadece Samanyolu’nda bile 50 milyar gezegen olduğuna ve en az 500 milyonunun yaşam bulundurma ihtimali olduğuna varıyordu. Bahsi geçen bütün rakamlar 2011’den bu yana sürekli arttı. 

Akademik araştırmalarda en çok yaşanabilir gezegenler hakkında pek çok kaynak ve liste bulmak mevcut. Bazı gezegenler belli kriterlerde yaşama oldukça uygun görünürken aynı gezegenler sayısız dezavantaja da sahip olabilir, bu da listelerin birbirinden farklı sırlamada ve farklı sayıda gezegen bulundurmasına sebep oluyor. Aşağıdaki gezegenleri sıralarken bütün listelerde ortak olan gezegenleri seçtik ve geri kalanları eledik. 






Gliese 581 c ve d

İlk olarak gözen çarpan Gliese 581 c, yaşanabilir bölge içinde bulunsa da yıldızı olan kırmızı cüceyi oldukça yakın yörünge çizdiği bir hayli sıcak ve sera etkisiyle bu sıcaklık yaşamı etkileyebilecek kadar yükselebilir. Gliese 581 d ise daha değişken bir yörünge ve rotasyona sahip. Bu da onu HZ’nin dışında bıraksa bile sera gazlarının etkisi ile sıcaklığı daha optimum seviyelere taşıyabileceğini gösterir. Gliese 581 d dünyanın yaklaşık 7 katı kütlesinde ve kendi etrafında dönüşü 67 Dünya günü sürüyor.


Gliese 667C c

Bu gezegen bitki örtüsü, su ve yaşam bulundurmaya en elverişli gezegenlerden biri olarak tanımlanıyor. 22 ışık yılı uzaklıkta ve yaklaşık 30 °C sıcaklığa sahip olduğu düşünülen gezegen, yıldızı olan Gliese 667C’yi her 28 günde bir dönüyor ve kütlesi  Dünya’nın kütlesinin 4.5 katı. Basınç ve yerçekimi Dünya’da olduğundan daha fazla ve canlıların bu koşula ayak uydurması gerekecek. Ancak Gliese 667C c üçlü yıldız sistemi içerisinde bulunan bir gezegen ve henüz 2 milyar yaşında, bu da canlı oluşumu için yeterli zaman olup olmayacağı konusunda akıllarda soru işareti bırakıyor. Dahası çoklu yıldız sistemine sahip olmak gezegenin yörüngesi ve rotasyonu üzerinde büyük değişimler yaratıyor. 


Gliese 163 c

Gezegen, bir kırmızı cüceyi 26 gün dolanıyor ve Dünya’dan 36 ışık yılı uzaklıkta. Kütlesi Dünya’nınkinin 7 katı ve atmosferi buradakinden çok daha kalın ve yoğun. Gliese 163 c’de sıcaklığın yaklaşık 60 °C olduğu düşünülüyor ve aylarının yaşama daha elverişli olduğu sanılmakta. Ancak yıldız sisteminin henüz 1 milyar yaşında oluşu bir kez daha olasılığı hayli düşürüyor. 


Gliese 581 g

2010 yılında göze çarpan Gliese 581 g 20 ışık yılı uzaklıkta ve %92’lik Dünya benzerliği ile kendi anlayışımız çerçevesinde yaşama en uygun gezegen! Kütlesi Dünya’nınkinin 3 katı olan ve ‘ikinci Dünya’ olarak adlandırılan bu gezegen yıldızını 36 günde bir dolanıyor ve bu yakınlık sebebiyle bir yüzü sürekli yıldızına dönük. Ancak kalın bir atmosfer ile bu tek taraflılığın önüne geçilerek ısının homojen dağılımının sağlandığı düşünülüyor. Gezegen üzerinde yer çekimi neredeyse Dünya’nınki ile aynı. Sera gazlarının da etkisiyle sıcaklığın -12°C yi bulduğu düşünülüyor. 


Gliese sistemindeki olası bir gezegen...




Kepler 47 c

Dünyadan 4900 ışık yılı uzaklıkta olan Kepler 47 c kendi ikili yıldız sistemini her 303 günde bir tamamlıyor ve Dünya2nın yaklaşık 5 katı büyüklüğünde bir gaz devi olduğu düşünülüyor. Tıpkı Jüpiter2in uydularına olduğu gibi Kepler 47 c’ de yaşam için elverişli aylara sahip olabilir. 


Kepler 22 b

Dünyanın kütlesinin yaklaşık 6 katında, sıcaklığı yaklaşık 25 °C olan ve Güneş benzeri yıldızının çevresini 290 günde dolanan Kepler 22 b %81’lik oranla en yüksek ESI değerine sahip. Buna rağmen gezegen hakkında bilinenlerin çoğu tahminlere dayanıyor çünkü bizden 536 ışık yılı uzaklıkta ve gözlemlemek bir hayli güç. Üzerinde gerçekten canlılık olduğunu kesin olarak anlamak ise günümüz ve yakın geleceğin olası teknolojisi ile imkansıza yakın. Sıvı su bulundurduğu ve sera etkisi yaratmayacak incelikte bir atmosfere sahip olduğu düşünülüyor. 

Kepler 22b



Tau Ceti e

Balina takımyıldızında bulunan ve Güneş’e neredeyse tıpatıp benzeyen Tau Ceti etrafında 168 günde bir dolanan bu gezegen Dünya’nın 4.3 katı kütleye sahip ve yüzey sıcaklığı 68 °C ancak gezegenin sabit bir eğimle yıldıza bağlı olduğu ve sera etkisiyle sıcaklığın çok daha yukarılara çıkabileceği düşünülüyor. Ayrıca Güneş sistemimizde bulunanın 10 katı büyüklüğünde bir asteroit kuşağına sahip olması gezegeni muazzam meteor yağmurlarına maruz bırakıyor olabilir. %74 Dünya benzerliği(ESI) bulunan Tau Ceti e kendisi bulundurmasa bile kendi aylarında yaşam bulundurma olasılığı yüksek bir gezegen. 




HD 40307 g

Her 198 günde bir 36 ışık yılı uzaklıktaki yıldızını dolanan bu gezegen Dünya’nın kütlesinin 7 katı kütleye sahip ve sıcaklık 6.11 °C kadar az ancak sera gazlarının etkisiyle bu değer yükselerek uygun bir sıcaklığa varabilir. 

HD 40307 g




55 Cancri f

Bu gezegen 41 ışık yılı uzaklıktaki bir sarı cüceyi her 260 günde bir dolanıyor ve yörüngesi neredeyse tam bir daire. Metal yönünden oldukça zengin olan gezegen en az Jüpiter kadar ağır ve Dünya benzeri uydulara sahip olması daha olası görünüyor. 

55 Cancri f



GJ 1214 b

40 ışık yılı uzaklıkta oldukça sönük bir kırmızı cüceyi oldukça yüksek bir hızla (38 saat içerisinde) dolanan gezegen yıldıza olan aşırı yakınlığı sebebiyle bir hayli sıcak, ve bu durumda atmosferi yavaşça buharlaşıyor olabilir. Buna rağmen astrofizikçiler gezegenin okyanuslarla kaplı olduğuna dair bulgular edindiler ve bu da suya bağlı bir yaşamın bulunabilmesi için büyük bir umut. Kütlesi Dünya’nınkinin 7 katında ve gezegen Dünya’nın 2.7 katı büyüklüğünde. 



Yazan: Samet S. Aytekin (Evrim Ağacı)
6 Yorum