James Webb Uzay Teleskobu (JWST) tarafından keşfedilen Jüpiter büyüklüğündeki gizemli "serseri" gezegen ikililerinin, aslında oluşmuş olanların çok küçük bir kısmı olduğu, hatta var olmayabilecekleri yeni bir çalışma ile öne sürüldü. Bu bulgu, "JuMBOs" adı verilen bu esrarengiz yapıların sanılandan bile daha nadir olduğunu ve varlıkları konusunda şüphe uyandırdığını gösteriyor.
JuMBOs (Jupiter-mass binary objects - Jüpiter kütleli ikili cisimler) kısaltmasıyla adlandırılan bu yapılar, JWST'nin 2023 yılında Avcı (Orion) Bulutsusu Kümesi'nin Trapez bölgesinde tespit ettiği, gezegen benzeri, Jüpiter büyüklüğündeki cisim çiftleriydi. Her bir JuMBO, Jüpiter'in kütlesinin 0,7 ila 30 katı arasında iki gaz devinden oluşuyor. Bu cisimler bir yıldızın etrafında yörüngede dönmek yerine, yaklaşık 25 ila 400 astronomik birim (Dünya ile Güneş arasındaki ortalama mesafe) mesafede birbirlerinin etrafında dönüyorlar. Bu da onları "serbest yüzen" veya "serseri" yapıyor.
Cisimlerin ikili yapısı ve herhangi bir yıldıza bağlı olmamaları, gezegenlerin nasıl oluştuğuna dair mevcut fikirleri zorladı. Bilim insanları JuMBO oluşumu hakkında çeşitli teoriler ortaya attılar. Bunlar arasında, kendi sistemimizdeki gezegenler gibi bir yıldızın etrafında oluşup daha sonra başka bir yıldız tarafından çekilerek yörüngelerinden ayrıldıkları veya JuMBO'ların aslında oluşamayan yıldızların çekirdekleri olduğu, yani yıldızlar gibi oluştuğu fikirleri bulunuyordu.
Ancak, bazı araştırmacılar JuMBO'ların gerçekten var olduğundan şüpheli. Örneğin, 2024'te yapılan bir yeniden analizde, söz konusu ikili yapıların aslında gezegen çiftleri olmadığı öne sürüldü. Bunun yerine, bu cisimlerin JWST'nin Avcı Bulutsusu Kümesi'nin anlık görüntülerine tesadüfen yakalanmış uzak arka plan nesneleri olabileceği belirtildi.
Yakın zamanda yayımlanan yeni çalışmanın baş yazarı, bu yeniden analiz hakkındaki bir tartışmanın yeni çalışmayı tetiklediğini belirtti. Tartışma sırasında, JuMBO'ların yıkıma ne kadar duyarlı olduğunu belirlemek için simülasyonların kullanılabileceği fikri ortaya atıldı. Gerçekten de, daha önceki hiçbir araştırma bu gezegen çiftlerinin yıldızlararası uzayda ne kadar süre dayanabildiğini incelememişti. Bu tür ortamlar, ikili yapıları güçlü çekim kuvvetleriyle parçalayabilecek büyüyen yıldızlarla dolu.
JuMBO'ların doğum ortamlarının türbülansına ne kadar dayanabildiklerini anlamak için, araştırmacılar bir bulutsunun bilgisayar modelini oluşturdular. Bu model, Avcı Bulutsusu'nun orijinal bileşimini taklit edecek şekilde, toplam 1.500 bileşenden oluşan bir yıldız ve JuMBO karışımı içeriyordu.
Araştırmacılar daha sonra bu modelin, gezegen ikililerinin üyeleri arasındaki mesafe ve bulutsunun genel yoğunluğu gibi iç parametrelerde farklılık gösteren beş kopyasını ürettiler. Her model kopyası için 10 tur N-cisim simülasyonu gerçekleştirdiler. Bu simülasyonlar, her nesne üzerindeki kütleçekimsel kuvveti hesaplıyor ve bu hesaplamalar tekrarlandığında, model bulutsusunun farklı bileşenlerinin zaman içinde nasıl etkileşime girdiğini ortaya çıkarıyor.
Araştırmacılar, simüle edilen JuMBO'ların son derece hassas olduğunu buldular. Örneğin, yoğun bir bulutsuda, gezegen ikililerinin neredeyse %90'ı bir milyon yıl içinde komşu yıldızlar tarafından yok edildi. En iyi senaryoda bile – bulutsuda daha az yıldız olduğunda ve JuMBO'lar daha sıkı yörüngelerde hareket ettiğinde – gezegen ikililerinin sadece yarısı herhangi bir bozulmaya direnebildi. Analizler ayrıca, bir gezegen çifti ne kadar uzaktaysa, bozulma olasılığının o kadar yüksek olduğunu ortaya koydu.
Araştırmacılar, daha önce yıldız-gezegen sistemlerinin yıldızlarla dolu ortamlarda çok kırılgan olduğunu buldukları için bu sonuçlara şaşırmadıklarını belirttiler. Gezegen-gezegen ikilileri daha az kütleli olduğu için daha düşük enerjiye sahip olduklarını ve yıkıma karşı daha da duyarlı olduklarını eklediler.
2 Mayıs'ta Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters dergisinde yayımlanan sonuçlar, gözlemlenen JuMBO'ların son derece nadir olduğunu gösteriyor. Ancak araştırmacılar, bunun daha önceki yeniden analizde öne sürülen aynı rahatsız edici olasılığı işaret ettiğini söyledi: yani, bu cisimlerin aslında var olmama ihtimali. Bunun nedeni, JWST tarafından tespit edilen JuMBO sayısını açıklamak için, gezegen çiftlerinin şu anda düşünülenden çok daha büyük sayılarda üretilmiş olması gerekmesi. Araştırmaya göre bu sonuç, JuMBO'ların arka plan gürültüsü olarak yorumlanmasını destekliyor.
Araştırmacılar, bir sonraki adımın, orijinal JWST verilerini başka birilerinin alıp yeniden analiz etmesi gerektiğini düşünüyor.
