Yıldızsız bir gezegen üzerindeki atmosfer ışınları, gezegen oluşumu ve evrimi hakkında bizlere neler öğretebilir? Bu, astronomların, yakınlardaki yıldızsız bir gezegenin atmosferik bileşimini, sıcaklığını ve atmosfer ışınlarını incelediği yeni bir araştırmanın yanıtlamayı umduğu sorular arasında yer alıyor.
Bu çalışma, astronomların yıldızsız gezegenleri ve gezegen atmosferlerinin oluşum ile evrimsel özelliklerini daha iyi anlamalarına yardımcı olma potansiyeli taşıyor.
Araştırmacılar, NASA'nın James Webb Uzay Teleskobu'nu (JWST) kullanarak, Dünya'dan yaklaşık 20 ışık yılı uzaklıkta bulunan ve kütlesi Jüpiter'in yaklaşık 12,7 katı, yarıçapı ise yaklaşık 1,2 katı olan SIMP-0136 adlı bir yıldızsız gezegeni inceledi.
Ayrıca, SIMP-0136'nın sadece 2,4 saatlik bir dönüş süresi olması, araştırmacıların bu gezegenin tüm yönlerini gözlemlemesine olanak tanıdı. Araştırmacılar, gözlemlerini daha iyi anlamak için bir dizi bilgisayar modelinden de yararlandılar.
Sonuç olarak, araştırmacılar SIMP-0136'nın atmosferinin 'termal inversiyon' olarak adlandırılan bir olgu sergilediğini keşfettiler. Bu, atmosferik sıcaklığın yüzeye yakın daha soğuk ve irtifa arttıkça daha sıcak olduğu anlamına geliyor. Bu durum, örneğin Dünya'nın yüzeye yakın daha sıcak olup irtifa arttıkça sıcaklığın azaldığı geleneksel atmosferik bileşimlerin tam tersidir.
Ekip, SIMP-0136'nın atmosfer ışınlarının, yıldızsız gezegenin üst atmosferini ısıtmaktan sorumlu olduğunu ve ayrıca Dünya'dakinin aksine sürekli küresel bulut örtüsünün bulunduğunu tespit etti.
Son olarak, ekip bulutların, Dünya'dakinde görülen su damlaları veya buz kristalleri yerine, plaj kumuna benzeyen silikat tanelerinden oluştuğunu keşfetti.
Araştırmanın baş yazarı ve Dublin Trinity College'da Doktora Sonrası Araştırmacı olan Dr. Evert Nasedkin, "Bunlar, şimdiye kadar gözlemlenen herhangi bir ötegezegen nesnesinin atmosferine ilişkin en hassas ölçümlerden bazıları ve atmosferik özelliklerdeki değişikliklerin ilk kez doğrudan ölçüldüğü durumdur" dedi. "1.500°C'nin üzerindeki sıcaklığıyla SIMP-0136, bu yazın sıcak hava dalgalarını hafif gösteriyor. Yaptığımız hassas gözlemler, 5°C'den daha küçük sıcaklık değişikliklerini doğru bir şekilde kaydetmemizi sağladı. Bu sıcaklık değişimleri, bu serbest yüzen gezegenin kimyasal bileşimindeki ince değişikliklerle ilişkiliydi ve bu da Jüpiter'in Büyük Kırmızı Lekesi'ne benzer fırtınaların görüş alanına girdiğini düşündürüyor."
Bu araştırma, Mart 2025'te yayımlanan ve atmosferik bulutlar, sıcak noktalar ve karbon kimyası farklılıkları keşfeden bir çalışmada analiz edilen JWST verilerine dayanıyor. O çalışma, atmosferik farklılıklara neden olan süreçleri belirleyememişti, ancak bu en son çalışma, yukarıda belirtildiği gibi termal inversiyonla birlikte atmosfer ışınlarının bu farklılıklardan sorumlu olduğunu başarıyla tespit etti.
Ortalama 1.500°C'nin üzerindeki sıcaklığıyla SIMP-0136, Jüpiter ve Satürn'ün sırasıyla -145°C ve -178°C olan sıcaklıklarından çok daha sıcaktır.
İlk olarak 2000 yılında keşfedilen yıldızsız gezegenler, isimlerinin ima ettiği gibi bir yörüngede dönen bir yıldıza sahip olmama yönündeki benzersiz özellikleri nedeniyle dünya çapında astronomların dikkatini çekmiştir.
Oluşumları ve evrimleri hakkında, orijinal yıldız sistemlerinden atılma veya alt kahverengi cüce yıldızlar olma dahil olmak üzere çeşitli hipotezler bulunmaktadır. Şu anda Samanyolu Galaksisi boyunca milyarlarca ila trilyonlarca yıldızsız gezegen olabileceği tahmin edilmektedir.
Ancak, astronomlar bir yıldızsız gezegenin Güneş Sistemi'ne girme olasılığının son derece düşük olduğunu, Dünya'daki yaşama tehdit oluşturma olasılığının ise çok daha düşük olduğunu belirtmektedirler. İlerleyen zamanlarda, Mayıs 2027'de fırlatılması planlanan Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu, bu sayıyı azaltmaya yardımcı olacaktır.
Gelecek yıllarda ve on yıllarda astronomlar yıldızsız gezegen ışınları hakkında ne gibi yeni keşifler yapacaklar? Bunu yalnızca zaman gösterecek ve bu yüzden bilimi seviyoruz!
