Gökbilimciler kurşun kadar yoğun olan yeni ve iri bir Süper-Dünya keşfetti. Bu kayalık dünya, yıldızının çok yakınından geçen bir gaz devinin geriye kalan çekirdeği bile olabilir.
Gezegenimizin boyutunun sadece 1,6 katı büyüklüğündeki bir küreye 7,7 Dünya’ya eşdeğer bir kütle sığdıran K2-360 b ötegezegeni ile tanışın. Bu miktar, santimetre küp başına yaklaşık 11 gramlık bir yoğunluğa denk geliyor; yani kurşunun yoğunluğu kadar.
Böylelikle K2-360 b, kendi sınıfı olan ultra kısa dönemli (USP) Süper-Dünya’larda bilinen en yoğun gezegen haline geliyor. Bunun çok özel bir sınıf olduğunu kabul etsek bile K2-360, bilinen bütün ötegezegenler arasında hâlâ en yoğun gezegen konumunda.
Bir gezegenin dönemine genellikle onun yılı adını veriyoruz: Yani ana yıldızının etrafında dönmesi için geçen süre. K2-360 b ise bu “ultra kısa” ismini, bir yılının Dünya’daki bir günden daha kısa sürmesiyle alıyor: Sadece 21 saat sürüyor.
Yıldızına çok yakın olması gökbilimcilerin onu bulmasına yardımcı olmanın yanında nasıl bu kadar yoğun hale geldiğiyle ilgili de bazı ipuçları sunuyor.
K2-360 b ilk olarak, gezegenin gölgesinin yıldızının önünden geçtiği sırada NASA’nın K2 göreviyle tespit edildiği zaman keşfedilmiş. Yapılan takip gözlemleriyse gökbilimcilerin gezegenin kütlesi ve çapını ölçmesine olanak sağlamış. Daha sonra bu bilgileri kullanarak gezegenin yoğunluğunu hesaplamışlar.
Bu Süper-Dünya’nın kurşun benzeri yoğunluğu, onu çok özel bir klübe yerleştiriyor. Dünya’nın santimetre küp başına 5,5 gram olan yoğunluğunun iki katı. Yine de GJ 367b ve TOI-1853b gibi diğer yüksek yoğunluklu dünyalardan daha yoğun.
İri yarı TOI-4603b gezegeni, santimetre küp başına tam 14,1 gramla beraber onu tokatlıyor. Ancak söz konusu gezegen, ötegezegen tanımının tam eşiğinde duruyor; kahverengi cüce veya ‘başarısız yıldız’ şeklinde tanımlansa daha iyi olur.
Ölçeğin diğer ucunda ise santimetre küp başına sadece 0,03 gramlık yoğunluklarıyla Kepler 51 sistemindeki gezegenler yer alıyor. Referans olması açısından bu değer hemen hemen pamuk şekerinin yoğunluğu kadar.
K2-360 b’yi bu kadar katı yapan şeyin ne olduğunu çözmeye çalışan araştırma takımı, gezegenin ve ana yıldızının gözlemlerine dayalı olarak bu Süper-Dünya’nın iç kısmının bir modelini oluşturmuş. Buradan, gezegenin muhtemelen kütlesinin yüzde 48 kadarından sorumlu olan büyük bir demir çekirdeğinin olduğu görünüyor.
Peki bu top güllesi gibi gezegen nasıl oluşmuş? Araştırmacılar, bu gezegenin aslında bir zamanlar çok daha büyük olan ve yıldızından uzaklaşan bir dünyanın ölü çekirdeği olabileceğini ileri sürüyorlar. Zamanla iç kısımlara doğru göç etmiş ve yoğun radyasyon, atmosferindeki gazları uzaklaştırarak geriye muhtemelen lav okyanuslarıyla kaplı, katı ve iri bir kaya parçası bırakmış.
Bu senaryonun ipuçları, gezegenin ana yıldızının yalpalamasında bulunmuş. Görünüşe göre K2-360 b, bu sistemde yalnız değil. Daha uzakta duran ve çok daha büyük bir gezegen olan K2-360 c, muhtemelen Neptün’ünkine benzer bir boyut ve yoğunluğa sahip.
Niels Bohr Enstitüsünde çalışan astrofizikçi Alessandro Trani, “Dinamik modellerimiz, K2-360 c’nin içteki gezegeni yüksek dış merkezli güç şeklinde adlandırılan bir süreç yoluyla şimdiki dar yörüngesine itmiş olabileceğini gösteriyor” diyor.
“Bunun için ilk önce içteki gezegenin yörüngesini çok eliptik hale getiren, sonrasında da çekim kuvvetlerinin gezegeni dairesel ve kademeli olarak ana yıldızına yaklaştırdığı kütleçekim etkileşimleri gerekiyor. Alternatif olarak ise kütleçekim daireselleştirmesi, gezegenin dönme ekseninin eğimiyle tetiklenmiş olabilir.”
Çalışma, evrenin ucuz bilim kurgu yazarlarının sadece hayal edebileceği tuhaf gezegenlerle dolu olduğunu gösteren bir başka kanıt niteliğinde.
Araştırma Scientific Reports bülteninde yayımlandı.
Yazar: Michael Irving/ScienceAlert. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
