Gökbilimciler, bizden sadece 120 ışık yılı uzaklıkta, gerçekten akıllara durgunluk veren ve türünün tek örneği olan bir gök cismi topluluğu keşfetti.
Bu sistem, "örten çift" olarak bilinen bir konfigürasyonda birbirine kilitlenmiş iki kahverengi cüceden ve her ikisinin etrafında kendi yörüngesinde dönen daha küçük bir ötegezegenden oluşuyor. Sistemi daha da özel kılan şey ise ötegezegenin, kahverengi cücelerin kutupları etrafında, onlara dik bir düzlemde dönüyor olması.
Bu, bir ötegezegenin bırakın örten bir kahverengi cüce çiftini, herhangi bir ikili sistem etrafında kutup yörüngesinde keşfedildiği ilk örnek olma özelliğini taşıyor. 2M1510 olarak adlandırılan sistem, aynı zamanda şimdiye kadar keşfedilen ikinci örten kahverengi cüce çifti olma unvanına da sahip.
Keşfi yapan ekipten araştırmacılar, "Sadece bir ikili sistemin değil, aynı zamanda bir ikili kahverengi cücenin etrafında dönen ve kutup yörüngesinde bulunan bir gezegen oldukça inanılmaz ve heyecan verici" diyor.
Kahverengi cüceler, yıldızlar ve gezegenler arasındaki tuhaf kütle aralığında yer alan ilginç gök cisimleridir. En düşük kütle sınırı yaklaşık 13 Jüpiter kütlesi civarındadır. Bu kütle, çekirdeklerinde füzyonun başlaması için yeterli olsa da, tam teşekküllü yıldızların çekirdeklerinde gördüğümüz hidrojen füzyonunu başlatmak için yeterli değildir.
Bunun yerine, döteryum veya ağır hidrojen olarak bilinen izotopu füzyona uğratırlar. Döteryum, sadece bir proton yerine bir proton ve bir nötron içeren bir hidrojen izotopudur; bu nedenle normal hidrojenden daha ağırdır ve kaynaşmak için daha az ısı ve basınç gerektirir.
Bebek yıldızlar için döteryum füzyonu, kütle biriktirmeye devam ederken yolculuklarında sadece bir adımdır; kahverengi cüceler de yıldızlarla aynı şekilde oluşur, ancak hidrojen füzyonu için yeterli kütleye ulaşamadan büyümeleri durur. Bu nedenle bazen 'başarısız yıldızlar' olarak da bilinirler, ancak onları yıldız spektrumunun bir ucu olarak düşünmek muhtemelen daha doğrudur.
Kahverengi cüceler, yıldızlardan veya gezegenlerden elde edemeyeceğimiz yıldız ve gezegen oluşumuna dair bilgiler sunar. Bu yeni keşfin bu kadar büyüleyici olmasının nedenlerinden biri de budur.
Aslında keşif oldukça alışılmadık bir şekilde yapıldı.
Bir araştırma ekibi, iki cismin fiziksel ve yörüngesel özelliklerini belirlemek için kahverengi cüce çiftinden gelen ışığı dikkatlice analiz ederken tuhaf bir şey fark etti. Yıldızların hareketi, yalnızca birbirleri etrafındaki yörüngeleriyle tam olarak açıklanamıyordu.
Yıldızlar uzayda sabit değildir. Çok daha küçük cisimler tarafından bile kütleçekimsel olarak etkilenebilirler. Bu nedenle, yörüngesinde bir ötegezegen bulunan bir yıldız, kütleçekimsel olarak hafifçe çekilir ve bu da yerinde hafifçe 'yalpalamasına' neden olarak ışığının dalga boyunu çok az değiştirir.
Gökbilimciler, son birkaç yıldır yıldız yörüngelerindeki bu yalpalamaları dikkatlice arayarak çoklu yıldız sistemlerindeki gezegenleri tespit etme konusunda önemli adımlar attılar. Bu nedenle, 2M1510'dan gelen ışıkta küçük bir anormallik ortaya çıktığında, cevabı bulmaya hazırdılar.
Sistemin dikkatli bir incelemesi, çok daha büyük bir mesafede üçüncü bir kahverengi cüceyi ortaya çıkardı. Ancak bu üçüncü cisim, 2M1510'daki yalpalamanın kaynağı olamayacak kadar uzaktaydı. Ekip bazı modellemeler yaptı ve şaşırtıcı bir cevap buldu.
Araştırmacılar, "Tüm olası senaryoları inceledik ve verilerle tutarlı olan tek senaryo, bu ikili sistemin etrafında kutup yörüngesinde bir gezegen olmasıydı" diye belirtiyor.
Ölçümlerine göre, 2M1510 A ve 2M1510 B olarak adlandırılan iki kahverengi cücenin her biri Jüpiter'in yaklaşık 35 katı kütleye sahip. Sadece 20.9 günlük bir periyoda sahip nispeten yakın bir yörüngede dolanıyorlar. Örten çift olmaları, Dünya'dan bakıldığında yörünge yollarında birbirlerinin önünden geçtikleri anlamına geliyor.
Üçüncü kahverengi cüce 2M1510 C ise çok daha uzakta, Dünya ile Güneş arasındaki mesafenin yaklaşık 250 katı uzaklıkta yer alıyor ve yörünge periyodu yaklaşık 11.000 yıl.
2M1510 (AB) b olarak adlandırılan ötegezegenin özelliklerini belirlemek ise şimdilik biraz zor. Yörünge periyodu için 100 ile birkaç bin gün, kütlesi için ise 10 ile 1.000 Dünya kütlesi arasında geniş bir aralık bulunuyor. En olası aralığın ise yüzlerce Dünya kütlesi civarında olduğu düşünülüyor (Karşılaştırma için Jüpiter yaklaşık 318 Dünya kütlesindedir).
Ekip, bu oldukça büyük belirsizliği daraltmak ve 2M1510'da tam olarak neler olup bittiğini anlamak için daha ayrıntılı takip gözlemleri yapmayı planlıyor. Ancak, belirsizliklere rağmen keşif oldukça heyecan verici.
Araştırmacılar, "Keşif tesadüfi oldu, çünkü gözlemlerimiz böyle bir gezegeni veya yörünge konfigürasyonunu aramak için toplanmamıştı. Bu nedenle büyük bir sürpriz oldu" diyor ve ekliyor: "Genel olarak, bunun biz gökbilimcilere ve aynı zamanda tüm insanlığa, içinde yaşadığımız büyüleyici Evren'de nelerin mümkün olduğunu gösterdiğini düşünüyorum."
Araştırma, saygın bir bilim dergisinde yayınlandı.