James Webb Uzay Teleskobu (JWST) yine çığır açan bir keşfe imza attı.
Henüz yeni oluşmuş ve bizden sadece 111 ışık yılı uzaklıkta bulunan bir yıldızın yörüngesinde, bu güçlü uzay teleskobu ilk ötegezegenini resmen keşfetti. Adı TWA-7b olan bu gezegen, insanlığın bugüne dek doğrudan görüntülemeyi başardığı en küçük dünya unvanını kazandı.
TWA-7b, soğuk bir gaz devi ve kütlesi Satürn kütlesi civarında. Kırmızı cüce ana yıldızının etrafında şaşırtıcı derecede uzak bir mesafede dönüyor; bu mesafe, Dünya'nın Güneş'ten uzaklığının tam 52 katı. Kendi güneş sistemimizde bu mesafede bir cisim olsaydı, TWA-7b Plüton'un çok ötesinde, Kuiper Kuşağı bölgesinde yer alırdı.
Bu keşifte sadece gezegenin kendisi dikkat çekici değil. Gözlemler o kadar detaylı ki, bilim insanları gezegenlerin nasıl oluştuğuna ve çevreleriyle etkileşimlerine dair tahminleri teyit etme fırsatı buldular.
Araştırmacılara göre bu keşif, JWST'nin sadece ötegezegenleri dolaylı yollardan incelemekle kalmayıp, onları doğrudan bulma ve inceleme yeteneğinin potansiyelini açıkça gösteriyor. Özellikle de diğer cihazların ulaşamadığı menzillerde.
Yayınladıkları makalede, 'Mevcut sonuçlar, JWST Orta Kızılötesi Cihazının (MIRI) doğrudan görüntüleme kullanarak Jüpiter-altı kütleli gezegenlerin incelenmesinde yeni bir pencere açtığını gösteriyor,' diyorlar. 'Gerçekten de, TWA-7b (Dünya'nın yaklaşık 100 katı kütleye sahip) bugüne dek doğrudan görüntülenen ötegezegenlerden en az 10 kat daha hafif ve eğer mevcut olsalardı 25 ila 30 Dünya kütlesi kadar hafif gezegenler bile tespit edilebilirdi.'
Bugüne dek Samanyolu galaksisinde neredeyse 6.000 ötegezegenin varlığı teyit edildi. Bunların ne kadar zor fark edildiği düşünüldüğünde bu oldukça heyecan verici bir rakam. Ötegezegenler çok küçük, çok sönük ve çok uzaktalar; büyük çoğunluğu sadece yıldızlarının ışığında yarattıkları değişikliklere dayanarak dolaylı yollardan ölçüldü.
Aslında doğrudan görmeyi başardığımız ötegezegen sayısı sadece yaklaşık 80 civarında.
TWA-7 yıldızı, doğrudan ötegezegen görüntüleme denemeleri için uzayda mükemmel bir konuma sahip. Yaklaşık 6,4 milyon yaşında, ki bu bir yıldız için bebeklik veya çocukluk çağına denk geliyor. O kadar genç ki, hala büyürken onu besleyen malzemeden arta kalan bir diskle çevrili.
Gezegenler işte bu disklerden doğuyor. Malzeme yıldızın yörüngesinde topaklanarak yavaş yavaş kütle kazanıyor, ta ki bir dünya oluşturacak kadar yeterli kütleye ulaşana dek. Bu süreç, yeni gezegenin kendine bir yer açarak diskte boşluklar yaratmasına ve halkalar oluşturmasına neden oluyor. Gezegen, boşluğun her iki yanındaki malzemeyi tıpkı Satürn halkalarının çoban uyduları gibi 'güdüyor'.
En azından biz böyle düşünüyoruz. Araştırmacılar, 'Bu özellikleri yaratan hiçbir gezegen henüz tespit edilmemişti,' diye belirtiyorlar.
TWA-7 yıldızı kutbu Dünya'ya doğru yönelmiş şekilde konumlanmış. Bu da gökbilimcilerin etrafındaki tam malzeme diskini görmesini sağlıyor; bu disk üç farklı halkaya ayrılmış durumda. Bilim insanları JWST'yi bu diske yönlendirdiler ve TWA-7 etrafındaki malzemede kendine bir boşluk açan, halkalar arasındaki boşluklardan birinde bir ötegezegen tespit edip edemeyeceklerini araştırdılar.
'Yıldızdan 1.5 yay saniyesi uzaklıkta, en iyi şekilde soğuk, Jüpiter-altı kütleli bir gezegen olarak yorumlanan bir kaynak net bir şekilde tespit ettik,' diyorlar. Analizleri, bu dünyanın kütlesinin Satürn kütlesi civarında olduğunu gösteriyor.
Bu muhteşem bir keşif; doğrudan tespit edilebilir ötegezegenler için alt kütle aralığını dramatik bir şekilde genişletiyor. Ve bu, potansiyelin sadece başlangıcı olabilir; araştırmacılar, JWST'nin TWA-7b'den çok daha az kütleli dünyaları gözlemleyebileceğine inanıyor.
Teleskop genellikle yıldız ışığının atmosferden geçerken nasıl değiştiğine bakarak ötegezegen atmosferlerini analiz etmek için kullanılıyor. Doğrudan görüntüleme ise ötegezegenleri incelemenin tamamen farklı bir yolu ve başka hiçbir yolla elde edilmesi zor olan detayları ortaya çıkarabiliyor.
Araştırmacılar, TWA-7b'nin daha fazla çalışma için heyecan verici bir aday olduğu sonucuna varıyorlar.
'TWA-7b, disk-gezegen etkileşimlerinin daha detaylı dinamik modellemesi için çok uygun,' diye gözlemde bulunuyorlar.
'Yıldızdan açısal olarak iyi çözümlenmiş olduğu için, TWA-7b doğrudan spektroskopik araştırmalar için de uygun. Bu da ışınlanmaya maruz kalmayan, Jüpiter-altı kütleli, soğuk (yaklaşık 320 Kelvin) bir ötegezegenin iç yapısını ve atmosferini inceleme ve çok daha yaşlı ve soğuk olan kendi Güneş Sistemi devlerimizle karşılaştırmalı çalışmalar başlatma fırsatı sunuyor.'
Araştırma Nature dergisinde yayımlandı.
