Bir Yıldızın Yalnızlığı: Her Yıldızın Bir Gezegeni Var mı?

1992 yılında Güneş Sistemi dışındaki ilk gezegenin keşfedilmesinden bu yana, teleskoplar binlerce ötegezegen tespit etti. Bu gezegenler sadece Güneş benzeri yıldızların yörüngesinde değil; aynı zamanda ikili yıldız sistemlerinde, kırmızı cüce olarak adlandırılan küçük, soğuk yıldızlarda ve hatta aşırı yoğun nötron yıldızlarında bile gözlemlenmiştir. Bu yaygınlık, akıllara "Evren'deki her yıldızın yörüngesinde en az bir gezegen var mı?" sorusunu getirmektedir.

Yıldızlar ve Gezegen Dağılımı

Bildiğimiz kadarıyla her yıldızın bir gezegeni yoktur. Cornell Üniversitesi Astronomi Bölümü Başkanı Jonathan Lunine'in belirttiğine göre, bu durum gezegenleri tespit edip edemememizle yakından ilgilidir ancak kesin olarak bilinmese de şimdiye kadar gezegen olarak aranan ancak hiçbirinin bulunamadığı pek çok yıldız olduğu kesindir.

Bilim insanları, Samanyolu Gökadası'nda yıldız başına en az bir gezegen öneriyor olsa da bu gezegenler eşit olarak dağılmamıştır. Bazı yıldızlar (Güneş veya yaklaşık 40 ışık yılı uzaklıktaki kırmızı cüce TRAPPIST-1 gibi) yarım düzineden fazla gezegene ev sahipliği yaparken diğerleri hiç gezegene sahip olmayabilir ve bu nedenle "yalnız" kalabilirler.

NASA

Yalnız Yıldızların Oluşum Nedenleri

Bir yıldızın neden bu kadar çok gezegene ev sahipliği yaptığı veya gezegensiz kaldığı, bilim insanlarına göre yıldızın oluşum şekli başta olmak üzere çeşitli faktörlerden kaynaklanmaktadır.

1. Disk Oluşumunun Engellenmesi: Genç yıldızlar oluşurken genellikle gezegenlerin sonunda oluşabileceği bir toz parçacığı halkasıyla çevrili olur. Ancak yıldızlararası bir bulutun bir topağı çok hızlı dönerse bu topak büzülürken disk oluşturmak yerine ikiye (hatta daha fazla parçaya) bölünebilir. Bu durum, bir ikili yıldız sistemi veya çoklu yıldız sistemi oluşturur. Bu tür bir disk oluşmadıysa iki veya üç yıldızlı sistemin bir gezegene sahip olmama ihtimali bulunur.
2. Yavaş Çökme: Daha nadir bir senaryoda, genç bir yıldızın toz dolu topağı o kadar yavaş dönebilir ki hiç disk oluşturmadan basitçe bir yıldıza çökebilir.
3. Kütleçekimsel Fırlatma: Bir yıldızın gezegenler oluşturması, ancak daha sonra başka bir yıldızın yoğun kütleçekimi nedeniyle bu gezegenlerin yıldız sisteminden fırlatılması, sapan etkisi, mümkündür. Örneğin, HD 106906 b gezegeni, bir ikili yıldız sisteminin yörüngesinde, Plüton'un Güneş'ten olduğundan 18 kat daha uzakta, eğik bir yörüngede dönmektedir ve bu durumun fırlatma olayından kaynaklanmış olabileceği düşünülmektedir.

berkeley news

Tespit Zorlukları ve Terminoloji

Lunine, gezegen barındıran yıldız sayısına ilişkin bilgimizin, onları tespit edebilme yeteneğimize bağlı olduğu konusunda uyarıyor. Birçok gezegen, gezegenin yıldızın önünden geçerken neden olduğu parlaklıktaki düşüşleri kullanan geçiş yöntemi kullanılarak tespit edilmektedir.

Bir yıldızın etrafında gezegen tespit edilmemiş olsa bile, küçük, yıldızdan uzakta yörüngede dönen ve geçiş yapmayan, bu nedenle "gizli" olan bir gezegenin var olma olasılığı her zaman mevcuttur. Bu algılama sınırlamaları nedeniyle, bilim insanları henüz hiçbir gezegene sahip olmadığı kesin olarak kanıtlanmış bir yıldızı doğrulayamamıştır.

Gezegensiz yıldızlar için astronomide yaygın olarak kullanılan resmi bir terim bulunmamaktadır. Kelimeler tipik olarak onlara ihtiyaç duyulduğunda icat edilir. Yine de İngilizcede bu tür yıldızlar için "planetless star" (Türk: "gezegen-siz yıldız") ifadesi uygun görülebilir. A.E. Van Vogt ise kurgusal olarak "bachelor sun" (Türk: "bekar güneş") terimini kullanmıştır.

Bilim insanları, büyük olasılıkla etraflarında gerçekten gezegen bulunmayan yıldızlar olduğuna inanmaktadır. Ancak gezegenlerin galaksimizde "her yerde" olduğu göz önüne alındığında gezegensiz yıldızların nispeten istisnai kabul edilmesi muhtemeldir.

Kepler, TESS ve Gaia gibi misyonlar sayesinde yüz binlerce yıldız gözlemlendi. Bazı yıldızların çevresinde şimdiye dek hiç gezegen saptanmadı; örneğin Barnard Yıldızı uzun süre gezegensiz sanıldı, ta ki 2018’de çevresinde olası bir süper-Dünya adayı sinyali gelene kadar. Bu tür örnekler, “gezegensiz” kategorisinin ne kadar geçici olabileceğini gösteriyor: bir yıldız yıllarca gezegensiz sayılabilir, sonra bir anda yeni bir keşif ile listenin dışına çıkar.

Sonuç

Sonuç olarak elimizdeki veriler, her yıldızın bir gezegeni olamayabileceğini öne sürüyor. Bununla birlikte gezegenlerin ortalama olarak yıldızlar kadar, hatta muhtemelen daha fazla sayıda olabileceğini gösteriyor. "Gezegensiz” diye etiketlenen birçok yıldızın çoğu kez yalnızca algılama sınırlarımız nedeniyle henüz gezegenleri saptanamamış sistemler olabileceğinin vurgulanması gerekir. Dolayısıyla kullanabileceğimiz yöntemler geliştikçe bu liste sürekli daralma ihtimali mevcuttur.