Pamuk şekeri gibi gezegen!

Kepler-51 yıldız sisteminde ultra-düşük yoğunluklarıyla bilinen ‘super-puff’ gezegenlere dördüncüsü eklendi.

NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu (JWST) ile yapılan gözlemler, ultra-düşük yoğunluklarıyla bilinen “super-puff” gezegenlerin yer aldığı Kepler-51 sisteminde dördüncü bir gezegenin varlığını ortaya çıkardı. Penn State ve Osaka Üniversitesi’nden bir grup araştırmacı tarafından yürütülen bu çalışma, gezegenlerin yörüngelerinde gözlemlenen beklenmedik değişiklikler üzerine odaklandı. Çalışmanın sonuçları The Astronomical Journal’ın Aralık sayısında yayınlandı.

Kepler-51 sisteminde daha önce keşfedilen üç gezegenin, yaklaşık Satürn boyutlarında olmalarına rağmen yalnızca birkaç Dünya kütlesine sahip olduğu biliniyordu. Bu gezegenlerin yoğunlukları “pamuk şekeri” kadar düşük. Bu da onların çok küçük çekirdekler ve devasa hidrojen-helyum atmosferleri barındırdıklarını gösteriyor. Ancak, bu gezegenlerin nasıl oluştuğu ve genç bir yıldızın güçlü radyasyonuna rağmen atmosferlerini nasıl korudukları hala bir muamma.  

James Webb Uzay Teleskobu ile yapılan gözlemler sırasında, araştırmacılar Kepler-51d adlı gezegenin, tahmin edilenden iki saat önce yıldızının önünden geçtiğini fark etti. Bu sapmayı açıklamak için hem yeni hem de arşiv verilerini inceleyen ekip, en olası açıklamanın, sistemde başka bir gezegenin, Kepler-51e’nin varlığı olduğunu belirtti. Bu gezegenin kütle çekimi, diğer üç gezegenin yörüngelerini etkiliyordu. Yani, gezegenin ‘yanlışlıkla’ keşfedildiği söylenebilir.

Nadir görülen bir sınıf

Kepler-52e’nin Dünya’ya kıyasla boyutu (NASA)

Super-puff gezegenler, yoğunluklarının çok düşük olmasıyla nadir görülen bir sınıf olarak tanımlanıyor. Bilinen sistemlerin çoğunda tek bir super-puff bulunurken, Kepler-51 sisteminin şimdiden 3 tane barındırdığı kesin, dördüncüsü ise potansiyel olarak görülüyor. Bu yeni keşif, dördüncü gezegenin (Kepler-51e) de düşük yoğunluklu olabileceği ihtimalini gündeme getiriyor. Kepler-51e’nin 264 günlük bir yörünge süresine sahip olduğu ve yıldızına Venüs’ün Güneş’e olan mesafesine benzer bir uzaklıkta döndüğü tahmin ediliyor. Bu konum, yıldızın yaşanabilir bölgesinin sınırında yer alıyor ve potansiyel olarak daha fazla gezegenin var olabileceğini işaret ediyor.  

Araştırmacılar, yeni gezegenin transitini doğrudan gözlemleyemedikleri için bu gezegenin kesin özelliklerini henüz belirleyemedi. Ancak, transit zamanlaması varyasyonları (TTV) adı verilen yöntem, bu tür sistemlerde daha uzak mesafelerdeki gezegenlerin keşfinde etkili bir araç olarak öne çıkıyor. Kepler-51 sistemindeki gözlemler, yalnızca bu gezegenlerin atmosferlerini anlamakla kalmayıp, aynı zamanda ultra-düşük yoğunluklu gezegenlerin nasıl oluştuğuna ve evrimleştiğine dair önemli ipuçları sunacak.  
Kaynak: The Astronomical Journal