OGLE-2005-BLG-390Lb Nedir? Dondurucu Soğuklara Sahip Hoth Gezegeni Hakkında Neler Biliyoruz?

Astronomlar; uzay keşfine yönelik teknolojik imkanlar kolaylaştığından beri gözlerini, Dünya benzeri ilginç gezegenleri keşfetmek adına binlerce ışık yılı ötelere çevirmişlerdir. Onlarca yıldır devam eden bu arayışın sonuçları, teknolojik imkanlar geliştikçe hızla artmaktadır. Öyle ki 20 Eylül 2023 tarihi itibarıyla onaylanmış 5.523 Güneş Sistemi dışı gezegen kayıt altına alınmıştır.^[1] Bu sayı zaman içerisinde, teknolojik gelişmeler ve bu alana yapılan ekonomik yatırımlar aracılığıyla artacaktır.

NASA'nın neden Güneş dışı gezegen arayışında olduğunu merak etmiş olabilirsiniz. Bunun elbette tek bir nedeni bulunmamaktadır. Bu nedenlerden bazıları; yaşamın oluşmasının koşullarını ve evrimini daha iyi anlamak, Dünya dışı yaşam bulmak, Dünya'ya benzer gezegenler keşfetmek, gezegenlerin oluşum evrelerini öğrenmek, eski dönem gezegenleri inceleyerek evrenin oluşum aşamalarını incelemektir.^[2] Kısacası, bu arayış da tıpkı diğer bilimsel çalışmalar gibi kozmosu anlama isteğimizden kaynaklanmaktadır. Bu yüzden Güneş dışı gezegen arayışı ve buna ayırılan imkanlar, içinde bulunduğumuz evreni anlamamız açısından çok değerlidir.

Bu yazımızda şimdiye kadar keşfedilen, Güneş Sistemimizin nasıl oluştuğuna dair teorilerle uyumlu olan gezegenlerden birisini; OGLE-2005-BLG-390Lb'yi veya özellikleri Star Wars kurgusal evrenindeki "Hoth" gezegeninin karasal yapısına ve dondurucu özelliklerine benzemesinden ötürü bu ismi alan gezegenin keşfinden, fiziksel özelliklerinden ve bizim için öneminden bahsedeceğiz.^{[3], [4]}

Gezegenin Keşfi

OGLE-2005-BLG-390Lb gezegeni, 25 Ocak 2006 tarihinde Şili'nin La Silla şehrindeki Avrupa Güney Gözlemevi'nin (ESO) Danimarka teleskobu kullanılarak tespit edildi. Bu teleskop, PLANET/RoboNET kütleçekimsel mikromercekleme projesindeki teleskop ağının bir parçasıydı. Takip verilerinin çoğu Perth Gözlemevi'ndeki teleskoptan toplandı.^[3]

Kütleçekimsel mikromercekleme; uzak bir yıldızın ışığının, ön planda yer alan bir yıldızın kütleçekimsel alanı tarafından bükülmesi ve büyütülmesi sürecine verilen isimdir. Bu olgu, gözlemcinin perspektifine göre arka plandaki yıldızın parlaklığında belirgin bir artışa neden olabilir. Gezegenler gibi büyük kütleli cisimler de yıldızları çevrelerken bu tür bir mikromercekleme etkisine yol açabilir.

OGLE-2005-BLG-390Lb gezegeninin keşfi, bu mikromercekleme fenomeni üzerine yapılan dikkatli gözlemler sonucu yapılmıştır. Şili'deki ESO La Silla Gözlemevi'nde bulunan Danimarka teleskobu aracılığıyla yapılan gözlemler, OGLE-2005-BLG-390L yıldızının çevresinde dönen bu gezegenin mikromercekleme etkisini göstermiştir. PLANET ekibi, mikromercekleme olayının izini sürmek ve gezegenin kütlesini ve yıldızdan olan uzaklığını hesaplamak için yoğun bir analiz sürecine girişmiştir.

Astronomi Diyarı

Keşfin Önemi

Bu gezegenin keşfi, astronomi tarihinde çok önemli bir yere sahiptir. Gezegen keşfedildiğinde, zamanının en küçük Güneş Sistemi dışı gezegeni olmuştur.^[5] Gezegen hakkında keşfedilen ilk bilgiler; uzak bir yıldızın etrafında dönen, Dünya'dan daha büyük, karasal ve dondurucu iklimiyle soğuk bir gezegen olmasıdır.

Gezegenin Fiziksel Özellikleri

Gezegenin fiziksel özellikleri Dünya'ya oldukça benzemektedir. Nispeten soğuk ana yıldızı ve büyük yörüngesi, gezegenin yüzey sıcaklığının sıfırın altında 220 santigrat derece civarında olmasına neden olmaktadır. Bu da suyun sıvı olarak kalma olasılığının oldukça düşük olduğuna işaret etmektedir.

Gezegenin Kütlesi ve Yapısı

OGLE-2005-BLG-390Lb'nin kütlesi, tahmini olarak Dünya'nın kütlesinin beş katı kadardır. Güneş dışı gezegenlerin kütlesi, referans olması bakımından ya Jüpiter'in kütlesi ya da Dünya'nın kütlesi ile kıyaslanır. Jüpiter için bu ölçeğin sembolü "M_J", Dünya için bu ölçeğin sembolü "M_⊕" veya "M_E"dir. Gezegenin 0,018 M_J (Jüpiter kütlesi) veya 5.5^(+5.5−2.7) M_⊕ (Dünya kütlesi) kütlede olduğunu söyleyebiliriz.

Bu, gezegenin oldukça yoğun ve büyük bir kütleye sahip olduğunu göstermektedir. Bazı astronomlar; ince bir atmosfere sahip olan bu gezegenin, kayalık bir çekirdeğe sahip olabileceğini öne sürmüştür. Eğer bu varsayım doğruysa, gezegenin yüzeyinde sıvı veya gaz durumunda olan maddeler donmuş katı halde bulunacaktır. Bu maddelere su, amonyak, metan ve nitrojen örnek verilebilir. Bu da bu gezegende yaşam bulunmasını neredeyse imkânsız hale getirmektedir.^[6]

OGLE 2005-BLG-390Lb, Jüpiter veya Satürn gibi büyük gaz devi gezegenlere benzememektedir. Çünkü çok fazla miktarda gaz bulundurabilecek kadar büyük değildir. Bunun yerine; tahmini 50-70 Kelvin (yani -223 ila -203 °C) arasındaki düşük yüzey sıcaklığı, buzlu bir yapısı olduğuna işaret etmektedir. Bu özellik gezegeni, Venüs veya Dünya gibi iç kayalık gezegenlerden ziyade buz devleri olarak bilinen Uranüs veya Neptün'ün çekirdeklerine benzetmektedir. Başka bir deyişle OGLE 2005-BLG-390Lb, Plüton'un daha büyük bir versiyonu olan soğuk ve buzlu bir gezegen olarak görülebilir.

Yüzey Sıcaklığı ve Atmosfer

Gezegenin yıldızına olan uzaklığı ve yıldızın düşük sıcaklığı, OGLE-2005-BLG-390Lb'nin olası yüzey sıcaklığının 50 K (-220 °C) civarında olduğunu göstermektedir. Bu da gezegeni, bilinen en soğuk gezegenlerden birisi yapmaktadır. Bu düşük sıcaklık eğer gezegen kayalıksa; yüzeyin su, amonyak, metan ve nitrojen gibi uçucu maddelerden oluşmasını mümkün kılar. Zira bu maddeler, bu sıcaklıkta katı haldedir.

Gezegenin Dünya gibi ince bir atmosfere sahip olması muhtemeldir, ancak kayalık yüzeyi muhtemelen donmuş okyanusların altına derin bir şekilde gömülüdür. Yani, gezegene buzla kaplanmış bir kaya parçası demek yerinde olacaktır. Bu durum da bize özellikle gaz gezegenlerin oluşum teorisi hakkında önemli ipuçları sunmaktadır.

Yörünge ve Konum

OGLE-2005-BLG-390Lb, yıldızına oldukça uzak bir mesafede döner. Bu dikkate değerdir; çünkü genellikle bu tür küçük gezegenler, yıldızlarına çok yakın tespit edilir. Gezegenin boyutu ve yörüngesi, sistemindeki yerini değiştirmeyecek bir boyut ve yörünge kombinasyonunu gösterir. Bu, gezegenin istikrarlı bir şekilde yıldızının çevresinde döndüğünü ve uzun vadeli evrimsel değişikliklere uğramadığını düşündürmektedir.

Kütle oranı ve yörünge uzaklığı gibi parametreler hesaba katılınca ortaya; yıldızından yaklaşık 2,1 astronomik birim (Dünya'nın Güneş'e olan uzaklığının 2,1 katı) mesafe uzaklığındaki bir yörüngede, tam turunu 10 yıl civarında (yaklaşık 3500 gün) tamamladığı sonucu çıkmaktadır.^{[6], [7]}

Gezegenin Yıldızı: OGLE-2005-BLG-390

Gezegenin yıldızı, Scorpius takımyıldızında bulunan ve yüksek ihtimalle kırmızı cüce olduğu düşünülen bir yıldızdır. Yıldızın kütlesinin 0,22 M_☉ (0,22 Güneş kütlesi) ve spektral tip açısından M tipi olduğu düşünülmektedir.^[8] Yarıçap konusunda net bir veri sunmasa da kırmızı cüce olduğu varsayılınca yıldızın yarıçapının 0,17 R_☉ (0,17 Güneş yarıçapı) olması oldukça muhtemeldir. Yaşının yaklaşık 9,5 milyar yıl olduğu tahmin edilmektedir.^[9]

Yıldızlardan gelen elektromanyetik radyasyon, spektral çizgilerle ayrıştırılarak analiz edilir. Bu spektral çizgiler, ışığın farklı dalga boylarındaki bileşenlerini temsil eder. Yıldızların spektrumu incelendiğinde; içerdikleri elementler, sıcaklık, yoğunluk ve hareketi hakkında bilgiler elde edilir. Mavi bir yıldız, yüksek sıcaklığa ve parlaklığa sahipken kırmızı bir yıldız daha düşük sıcaklıkta olabilir. Bu analizler, astronomlar için yıldızların özelliklerini anlamak ve evrendeki fiziksel süreçleri keşfetmek adına önemli bir kaynaktır.^[5]

OGLE-2005-BLG-390 yıldızı da bu spektral analiz ile incelenmiştir ve yüksek ihtimalle kırmızı cüce olduğu sonucuna varılmıştır.

Planet

Gezegene "Hoth" İsminin Verilmesi

NASA gezegene, Star Wars (Tür: Yıldız Savaşları) serisinde bulunan "Hoth" isimli gezegene benzerliği nedeniyle bu ismi vermiştir. Star Wars serisinde Hoth; buzul, kayalık ve üzerinde akıllı yaşamın evrimleşmesinin mümkün olmadığı bir gezegendir. Gezegende, "wampa" ve "tauntaun" olarak bilinen gri kar kertenkeleleri gibi yalnızca birkaç tür yaşamaktadır.^[10]

Frikipolis

Gezegenin Keşfinin Bilimsel Açıdan Önemi

Gezegen, keşfedildiği tarihte en küçük Güneş Sistemi dışı gezegen ünvanını almıştır. Atmosfer ve iç yapı gibi özellikler bakımından Dünya'ya benzediği için keşfi önemli veri kaynağı sunan bir gezegendir.

Yazının başında bahsettiğimiz gibi bu tip gezegenlerin keşfi bize yalnızca basit bir veri kaynağı sunmaz. Diğer yıldızların yapısı ve oluşum süreçleri, Güneş Sistemi'ne benzer diğer sistemler ve bu sistemlerin yapıları, yörünge anomalileri, abiyogenez araştırmaları ve gezegenlerin oluşum süreçleri ile ilgili teoriler için bizlere pek çok veri sunmaktadır.

Örneğin, OGLE-2005-BLG-390Lb gezegeni keşfedildiği tarihte gaz gezegenlerin oluşum aşamaları ile ilgili teoriler hakkında önemli bir dayanak sunmuştur. Gaz gezegenlerin oluşumuyla ilgili öne sürülen teoriler genellikle bir iç kayalık çekirdeğin oluşmasıyla başlar. Bu çekirdek, etrafındaki gazları çekmek için yeterince güçlü bir kütleçekim alanına sahip olduğunda büyümeye başlar. Daha sonra, çevresindeki gazları kendi kütleçekim etkisiyle çeker ve biriktirir. Bu süreç sonucunda, gaz gezegenlerinin büyük atmosferleri oluşur.^[11]

Yeni ve ilginç gezegenlerin keşfi, genellikle medyada büyük yankı bulur. Örneğin, M87 kara deliğinin fotoğrafının çekilmesi gibi olaylar, dünya genelinde büyük ilgi ve heyecan uyandırır. Ancak zamanla bu tür keşifler, sosyal medyanın etkisi ile birlikte hızla değişen haber gündemine kurban gidebilirler.

Sonuç olarak; bilimsel keşiflerin medya aracılığıyla halkla paylaşılması, bilimsel merakı canlandırabilir ve insanları bilimin dünyasına çekebilir. Bu insanların katılımını teşvik ederek, bilimsel ilerlemenin ve daha iyi bir dünya yaşamının kapılarını açabilir. Güneş Sistemi dışı gezegenlerin keşfi, bu beklentinin yalnızca bir parçasıdır.