JWST iş başında: Karşınızda Jüpiter’den altı kat büyük ötegezegen

Dünyanın dört bir yanından 19 bilim insanının oluşturduğu bir ekip Eps Ind A yıldızının yörüngesinde dönen devcileyin bir ötegezen keşfetti. Gezegenin ismi de bir o kadar yaratıcı: Eps Ind Ab. James Webb Uzay Teleskobu’yla (JWST) gözlemlenen bu devin kütlesi Jüpiter’inkinin en az altı katı. Nature dergisinde yayınlanan çalışmaya göre Eps Ind Ab -173 derece sıcaklığıyla şimdiye kadar doğrudan gözlemlenen en soğuk ötegezegen oldu.

Max Planck Astronomi Enstitüsü’nden çalışmanın yazarı Elisabeth Matthews’e göre Eps Ind Ab gibi soğuk süper dev gezegenler, loşlukları ve yaydıkları ışığın büyük kısmının elektromanyetik spektrumun orta kızılötesi kısmına düşmesi nedeniyle bulması bir hayli zor gezegenler. Burada devreye kızılötesi dalga boylarına hassassiyeti olan JWST giriyor.

Eps Ind Ab bilim insanlarının daha önce düşündüğünden çok daha büyük ve yıldızından da uzak. Ama başka gizemleri de var. Bir kere çok parlak. Öyle ki Matthews “Daha önce nasıl tespit edememiş olmamıza şaşırıyoruz” diyor. Eps Ind Ab kadar parlak gezegenlerin hangi dalga boyunda olurlarsa olsunlar diğer dalga boylarında da görülebileceği düşünülüyor. Hele hele Eps Ind A yıldız sistemi bilim insanlarının bu kadar radarındayken kaçırılmış olması dikkat çekici.

Bu da Eps Ind Ab’nin görünür olmasını sağlayacak dalga boyunda (dört µm) olmadığını gösteriyor. Araştırmacılara göre bunun sebebi gezegenin atmosferinin gerekli dalga boyunda olmasını engelleyen ışığı emici bileşenler açısından zengin olması olabilir. Bu teorileri doğruysa gezegen çok ağır elementlerle oluşmuş olmalı. Peki ya bu nasıl mümkün olabilir? Matthews şimdilik Eps Ind Ab’ye örnek olabilecek bir model bulmanın zor olduğunu söylüyor.

Ekip gezegenin atmosferini JWST’nin spektroskopik araçlarıyla incelemeyi umuyor. Böylelikle gezegenin atmosfer yapısını doğrudan ölçmeleri mümkün olacak.

Öyle ya da böyle Eps Ind Ab bilim insanlarının gözde çalışma konularından biri olacak gibi. Gezegenin atmosfer yapısı ve oluşum süreci hakkında cevaplanmamış sorular var. Bunun dışında nadir bir ötegezen olarak sınıflandırılması, onu bilim insanlarının teorik modellerini test edebilecekleri mükemmel bir veri kaynağı haline getiriyor.

Fotoğraf: T. Müller (MPIA/HdA), E. Matthews (MPIA)

Matthews “Astronomide çoğu zaman yıldızların, kahverengi cücelerin ve gezegenlerin parlaklığını ölçebiliyoruz. Genellikle parlaklıklarına bakarak bu nesnelerin kütlelerini çıkarabilmek isteriz” dedi. Bilim insanları bunun için parlaklık ve kütleyi ilişkilendiren modeller geliştiriyor. Bu modellerle cisimlerin oluşumunu ve evrimini simüle ediyorlar. Eps Ind Ab, bilim insanlarına düşük sıcaklıklarla termal evrim modelini test etmek için ilk fırsatı verdi bile.

Bu arada Eps Ind Ab ve ev sahibi yıldızı ikili kahverengi cüce sisteminin yerçekimine bağlı. Kahverengi cüceler de Eps Ind Ab ve yıldızıyla aynı malzemeden ve aynı zamanlarda oluşmuş olabilir. Dört cismin de aynı kökeni paylaşması iki sistemin çalışmasını evrim modellerini test etmek bakımından önemli.

Göz yuvarına benzeyen ötegezegen: Dünyaya yakın, yaşanabilir ve buzlu