Gökbilimciler, 2472 ışık yılı uzaklıkta, oldukça ilginç bir ötegezegen keşfetti. 'Süper Dünya' olarak adlandırılan bu dev gezegen, aşırı iklim koşullarına sahip ve yörüngesinin yalnızca belirli bir kısmında yaşanabilir durumda olabiliyor. En dikkat çekici yanı ise, bu gezegenin doğrudan gözlemlenmeden bulunmuş olması.
Kepler-735c adı verilen bu Süper Dünya'nın keşfi, 'Geçiş Zamanlama Farklılıkları' (Transit Timing Variations - TTV) adı verilen bir teknik sayesinde mümkün oldu.
Ötegezegenleri keşfetmenin ana yollarından biri, yıldızlarının önünden geçerken (geçiş yaparken) sebep oldukları ışık azalmasını gözlemlemektir. Gezegen yıldızın önünden geçerken ışığın bir kısmını bloke eder ve bu parlaklık düşüşünün boyutuna bakılarak gezegenin büyüklüğü belirlenir. Kepler uzay teleskobu gibi araçlar bu yöntemle binlerce ötegezegen keşfetmiştir.
Ancak geçiş yöntemiyle keşfin bazı dezavantajları vardır. Bu yöntem, yıldıza yakın ve kısa yörüngeli gezegenleri bulmakta daha başarılıdır çünkü bunlar daha sık geçiş yapar. Ayrıca gezegen sisteminin yörünge düzlemi ile bizim görüş açımız arasında hassas bir hizalama gerektirir. Küçük bir eğim bile, daha geniş yörüngeli gezegenlerin geçişini görmemizi engelleyebilir.
İşte tam bu noktada TTV tekniği devreye girer. Genellikle gezegen geçişleri saat gibi düzenlidir. Ancak bazı durumlarda, bir gezegenin geçiş zamanının geciktiği veya erkene geldiği fark edilmiştir. Bunun sebebi, görünmeyen başka gezegenlerin kütle çekimiyle geçiş yapan gezegeni çekmesidir.
Bazen bu diğer gezegenleri de geçiş yaparken görebiliriz, ancak çoğu zaman TTV'ye neden olan gezegen görünmez. İşte TTV tekniği, görünmeyen bu gizli dünyaların kütlesi ve yörünge parametreleri hakkında bilgi edinmemizi sağlar.
Kepler-725c de TTV tekniğiyle keşfedilen bu türden bir gezegen. Aynı sistemde bulunan, sarı, Güneş benzeri bir yıldızın yörüngesindeki Kepler-725b adlı gaz devinin geçiş zamanlamalarındaki farklılıklar incelenerek, gizli Kepler-725c gezegeninin kütlesi ve yörünge özellikleri belirlendi.
Kepler-725c'nin kütlesi oldukça dikkat çekici: Dünya'nın kütlesinin tam 10 katı. Bu özelliğiyle, muhtemelen kayalık dev dünyalar olan Süper Dünyalar kategorisinin üst sınırlarında yer alıyor. Kendi Güneş sistemimizde Süper Dünya örneği bulunmadığı için, bu tür gezegenlerin tam olarak nasıl olduğunu bilmiyoruz. Bilim insanları, Süper Dünya'ların özelliklerini tanımlamaya çalışan teorik modeller üzerinde çalışmaya devam ediyorlar. Yoğun bir atmosfere mi sahipler? Plaka tektoniğini sürdürebilirler mi? Daha yüksek yüzey kütle çekimleri yaşamın evrimini nasıl etkiler? Bu soruların kesin cevapları henüz bulunabilmiş değil.
Bu gezegenin yörüngesi de alışılmadık derecede elips şeklinde, 0,44 gibi yüksek bir dışmerkezliğe sahip. Karşılaştırmak gerekirse, Dünya'nın yörüngesinin dışmerkezliği 0,0167'dir ve dairesel denilebilecek kadar yakındır. Kepler-725c'nin yörüngesi, yıldızına bazen çok daha yakın, bazen ise çok daha uzak olduğu oval bir şekildedir. Ortalama olarak Dünya'nın Güneş'ten aldığı ısının 1,4 katını alsa da, bu sadece yörüngenin ortalamasıdır ve belirli zamanlarda daha az ısı alır.
Eğer Kepler-725c'nin bir atmosferi varsa, yörüngesinin farklı noktalarında aldığı ısı farkı, iklimini altüst edebilir. Aslında, yüksek yörünge dışmerkezliği, ötegezegenin yaşanabilir bölgede –yani bir gezegenin yüzeyinde sıvı suyun bulunabileceği sıcaklıkların olduğu yıldız etrafındaki dairesel bölgede– yörüngesinin yalnızca bir kısmını geçirdiği anlamına geliyor.
Bu, Kepler-725c'nin 207,5 Dünya gününe denk gelen kendi yılı boyunca sadece belirli bir süre yaşanabilir olduğu anlamına mı geliyor? Gezegen yaşanabilir bölgenin dışında kaldığı sürelerde, orada var olabilecek herhangi bir yaşama ne olur? Bunlar da yine bilim insanlarının üzerinde çalıştığı teorik sorunlar, ancak Kepler-725c'nin varlığı bu sorunları birdenbire çok gerçek hale getiriyor. Ancak Kepler-725c'nin geçişini gözlemleyemediğimiz için, atmosferini James Webb Uzay Teleskobu gibi araçlarla incelemek mümkün olmayacak.
Neyse ki, keşfedilecek daha fazla bu tür dünya olabilir. Avrupa Uzay Ajansı'nın 2026'da fırlatılması planlanan ve şimdiye kadarki en hassas ötegezegen avcısı olması beklenen PLATO uzay aracı, TTV tekniğini kullanarak çok daha fazla dünya bulabilecektir. Radyal hız ve geçiş ölçümlerinin aksine (ki bunlar daha çok kısa periyotlu ötegezegenleri bulmaya eğilimlidir), TTV'ler, geçiş yaparken görülmeyen daha geniş yörüngeli gezegenlere kapı aralar.
Kepler-725c'nin keşfi, TTV tekniğinin, Güneş benzeri yıldızların yaşanabilir bölgelerindeki düşük kütleli gezegenleri tespit etme potansiyelini açıkça gösteriyor.
Bu sayede TTV yöntemi, evrende yaşam arayışına katkı sağlayacak, en azından yaşanabilir bölgede kaç gezegen olduğuna dair daha fazla istatistik sunacaktır.
Kepler-725c'nin keşfi, 3 Haziran'da Nature Astronomy dergisinde yayınlanan bir çalışmada detaylandırıldı.
