Bilim insanları, Samanyolu Galaksisi’nin dışındaki bir gezegene ait işaretleri ilk kez tespit etmiş olabilir. NASA’nın Chandra X-ışını Gözlemevi kullanılarak elde edilen bu şaşırtıcı sonuç, daha önce görülmemiş uzaklıklardaki ötegezegen arayışına yeni bir pencere açıyor.
Bu muhtemel ötegezegen adayı, özgün profili sebebiyle Girdap Galaksisi olarak da bilinen Messier 51 (M51) sarmal galaksisinde yer alıyor.
Ötegezegenler, güneş sistemimizin dışındaki gezegenler şeklinde tanımlanıyor. Gökbilimciler şimdiye kadar bilinen bütün diğer ötegezegen ve ötegezegen adaylarını Samanyolu galaksisinde bulmuşlar. Bu gezegenlerin neredeyse hepsi, Dünya’dan en fazla 3.000 ışık yılı kadar uzaklıkta yer alıyor. M51’de gerçekten bir ötegezegen varsa, 28 milyon ışık yılı kadar uzakta bulunması sebebiyle Samanyolu galaksisindeki diğer gezegenlerden binlerce kat daha uzak olur.
Harvard & Smithsonian Astrofizik Merkezinde çalışan ve iki gün önce Nature Astronomy bülteninde yayımlanan araştırmaya öncülük eden Rosanne Di Stefano, “Gezegen adaylarını X-ışını dalga boylarında arayarak, başka dünyalar bulma konusunda tamamen yeni bir alanın kapılarını aralamaya çalışıyoruz” diyor. “Bu strateji, diğer galaksilerde bu gibi gezegenlerin tespit edilmesini mümkün kılıyor.”
Araştırmacıların elde ettiği bu yeni sonuçlar, geçiş olaylarına dayanıyor. Bu olaylarda bir gezegen yıldızın önünden geçtiği zaman, yıldızdan gelen ışığın bir kısmını engelleyerek özgün bir kısılma meydana getiriyor. Gökbilimciler bugüne kadar hem yer tabanlı hem de uzay tabanlı (NASA’nın Kepler ve TESS uzay görevlerinde bulunanlar gibi) teleskoplar kullanarak, insanların görebildiği elektromanyetik ışıma (radyasyon) olan optik ışıktaki kısılmaları bulmaya çalışıp binlerce galaksinin keşfedilmesini sağlamışlar.
Di Stefano ve meslektaşları ise bunun yerine, parlak X-ışını yayan ikili yıldız sistemlerinden alınan ölçümleri kullanarak X-ışını parlaklığında meydana gelen kısılmaları bulmaya çalışmışlar. Bu ışıltılı sistemler, genelde yakın yörüngesindeki bir yıldızdan gaz çeken nötron yıldızı veya kara delik içeriyor. Bu nötron yıldızı veya kara deliğin yakınındaki maddeler ise çok ısınıyor ve X-ışını halinde parlıyor.
Parlak X-ışınlarının üretildiği bölge ufak olduğundan, önünden geçen bir gezegen bu X-ışınlarının çoğunu veya hepsini engelleyebiliyor. X-ışınları tamamen kaybolduğu için de geçişin tespit edilmesi daha kolay oluyor. Böylece ötegezegenler optik ışıkla yapılan mevcut geçiş çalışmalarına göre çok daha uzak mesafelerden tespit edilebiliyorlar. Optik geçiş çalışmalarında, ışıkta meydana gelen ufak azalmaların tespit edilmesi gerekiyor çünkü gezegen, yıldızın çok ufak bir kısmını kapatıyor.
Araştırma takımı, M51’de yer alan ve M51-ULS-1 şeklinde adlandırılan ikili bir sistemdeki ötegezegen adayını da bu yöntemle tespit etmiş. Bu ikili sistem, kütlesi Güneş’inkinden yaklaşık 20 kat daha büyük olan ‘yoldaş’ yıldızın yörüngesinde dönen bir kara delik ya da nötron yıldızı barındırıyor. Araştırmacıların Chandra verilerini kullanarak buldukları bu X-ışını geçişi yaklaşık üç saat sürmüş. Bu süreç zarfında da X-ışını yayılımı azalarak sıfıra inmiş. Bilim insanları bu ve diğer bilgilere dayalı olarak, M51-ULS-1’deki bu ötegezegen adayının hemen hemen Satürn boyutunda olacağını ve nötron yıldızının ya da kara deliğin yörüngesinde, Satürn’ün Güneş’e olan uzaklığının yaklaşık iki katı kadarlık bir mesafede döndüğünü düşünüyor.
Çalışma her ne kadar cezbedici olsa da, yapılan yorumun galaksiler arası bir ötezegen şeklinde doğrulanması için daha fazla veri gerekiyor. Bu konuda karşılaşılan güçlüklerden biri de, gezegen adayının geniş yörüngesi. Buna göre gezegen adayı, ikili sistemdeki partnerinin önünden bir daha 70 yıl kadar sonra geçecek. Doğrulama amacıyla gözlem yapmak isteyen bilim insanlarının da bu sebeple onlarca yıl beklemesi gerekecek.
Santa Cruz – California Üniversitesinde çalışan eş yazar Nia Imara, “Maalesef, gördüğümüz şeyin bir gezegen olduğunu doğrulamak için muhtemelen onlarca yıl beklememiz gerekecek” diyor. “Yörüngesinin ne kadar sürdüğüne yönelik belirsizlikler sebebiyle, tam olarak ne zaman bakacağımızı da bilemeyeceğiz.”
Işıkta meydana gelen bu kısılma, X-ışını kaynağının önünden bir gaz ve toz bulutunun geçmesiyle meydana gelmiş olabilir mi? Araştırmacılar, bunun olasılık dahilinde bulunmayan bir açıklama olduğunu düşünüyor çünkü M51-ULS-1’de gözlenen bu olayın özellikleri, böyle bir bulutun geçişiyle tutarlılık sergilemiyor. Fakat aday gezegen modeli, veriler ile tutarlılık gösteriyor.
New Jersey – Princeton Üniversitesinde çalışan eş yazar Julia Berndtsson, “Heyecan verici ve cesur bir iddiada bulunduğumuzu biliyoruz” diyor. “Bu sebeple, diğer gökbilimcilerin de buna çok dikkatli şekilde bakacaklarını düşünüyoruz. Güçlü bir iddiamız olduğunu düşünüyoruz. Bilim de bu şekilde işler.”
Eğer bu sistemde bir gezegen varsa, muhtemelen çalkantılı bir tarihi ve şiddetli bir geçmişi olmuştur. Bu sistemdeki bir ötegezegenin, nötron yıldızını veya kara deliği meydana getiren bir süpernova patlamasından sağ kurtulmuş olması gerekir. Geleceği de tehlikeli olabilir. Bir noktada, refakatçi yıldız da süpernova şeklinde patlayabilir ve gezegene bir kez daha son derece yüksek seviyelerde radyasyon gönderebilir.
Kaynak: Harvard & Smithsonian Astrofizik Merkezi. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
