Uzay
Dr. Özgür Baştürk
22/08/2014 - 12:17

Dünya'ya En Çok Benzeyen On Yaşanabilir Ötegezegen

Gökbilimde Güneş'ten başka yıldızların etrafında dolanan gezegenlere ötegezegen adını veriyoruz. Kuşkusuz bu yıldızlar bizden çok uzak. Belki oralara hiç gidemeyeceğiz. Ancak bu yıldızların etrafında dolanan gezegenlerin bazılarının üzerinde yaşama uygun koşulların var olabileceğini bilmek yine de heyecan verici.

Gökbilimde Güneş'ten başka yıldızların etrafında dolanan gezegenlere ötegezegen adını veriyoruz. Kuşkusuz bu yıldızlar bizden çok uzak. Belki oralara hiç gidemeyeceğiz. Ancak bu yıldızların etrafında dolanan gezegenlerin bazılarının üzerinde yaşama uygun koşulların var olabileceğini bilmek yine de heyecan verici. Kim bilir belki bu gezegenlerin üzerinde tıpkı bizler gibi radyo sinyalleri ile haberleşebilecek düzeyde ileri teknolojiye sahip uygarlıklar vardır ve belki bir gün onlarla iletişim kurabiliriz. Şimdilik bu gezegenlerin birer atmosferi olup olmadığını, varsa bile yaşama uygun koşulları sağlayıp sağlamadıklarını bilemiyoruz. TESS ve EChO gibi yeni nesil uzay teleskopları ile bunu araştıracağız. Yine de 1992'den bugüne kadar keşfedilmiş 1800'den fazla ötegezegenden bazılarının atmosferin, karaların ve sıvı suyun bulunabileceği koşullara sahip olabileceğini anlamış durumdayız. Bu tür ötegezegenlere “yaşanabilir (habitable) ötegezegenler” diyoruz. Bu yazıda, günümüze kadar keşfedilmiş, Dünya'ya kütle, yarıçap, yüzey sıcaklığı gibi fiziksel özellikler açısından en çok benzeyen on ötegezegeni tanıtacağız. 

GJ 667Cc

Bizden yaklaşık 23,6 ışık yılı (1 ışık yılı bir uzaklık birimi olup, boşlukta saniyede üç yüz bin km yol kateden ışığın bir yılda aldığı toplam yoldur ve yaklaşık 10 trilyon km'ye eşittir) uzaklıktaki bu ötegezegen, 0,83 Dünya'ya Benzerlik Endeksi (DBE) değeri ile şu ana kadar keşfedilen gezegenler arasında Dünya'ya en çok benzeyeni! Kütlesi Dünya kütlesinin yaklaşık 3,8 katı, Dünyamızdan biraz daha büyük (çapı Dünya’nın 1,54 katı) ve yüzey sıcaklığı 13°C. Yaklaşık 28 günde etrafında bir turunu tamamladığı yıldızı, bizim yıldızımız olan Güneş'e göre daha soğuk ve bir üçlü yıldız sisteminin üyesi. Ondan biraz daha sıcak olan çift yıldız bileşenine en az 35 milyar km kadar uzakta da olsa, gökyüzünde iki yıldızın daha bulunduğu bir gezegende yaşamak son derece ilginç olabilirdi.

Kepler-62e

Listemizde 0,83'lük DBE değeri ile ikinci sırayı alan Kepler-62e, Kepler Uzay Teleskobu tarafından 2013 yılında keşfedildi. Dünya kütlesinin yaklaşık 4,5 katı kütleye sahip Kepler-62e’nin yarıçapı Dünya yarıçapının 1,6 katı. Yüzey sıcaklığı ise 29°C. Gezegen, bizden tam 1200 ışık yılı uzaklıktaki bir yıldızın etrafında dolaşan beş gezegenden biri. Güneş’ten biraz daha soğuk olan bu yıldızın etrafında attığı bir tur ise, yani bir yıl, Dünya’nın Güneş etrafındaki tur süresinin neredeyse üçte biri (122,4 gün). Araştırmacılar Kepler-62e ve onun komşusu Kepler-62f'nin büyük bölümünün ya da tamamının sıvı suyla kaplı olabileceğini düşünüyor.

GJ 832c

Dünya kütlesinin 5,40 katı bir kütleye sahip bu “Süper Dünya”, 22°C ile neredeyse Dünyamızla aynı yüzey sıcaklığına sahip. Yarıçapı, Dünya yarıçapının 1,7 katı civarında. Neredeyse Güneş'in yarı kütlesine sahip cüce bir yıldızın etrafında yaklaşık 36 günde bir tur atan bu gezegen, çok yeni bir keşif.

Kepler-283c

Listemizdeki ikinci Kepler Uzay Teleskobu keşfi olan bu gezegen Dünyamızdan kütlece 7, hacimce 6 kat daha büyük, yani yoğunluğu ve yüzeyindeki çekim kuvveti Dünyamızınkinden fazla. Yeryüzünde 70 kg gelen bir insan bu gezegende yaklaşık 150 kg gelir. Kepler-283 gezegen sisteminin yıldızına uzaklık bakımından ikinci ve en son gezegeni olan bu gezegenin bir yılı Dünya günüyle 92,7 gün sürüyor. Kepler-283c’nin yüzey sıcaklığı ise 18°C civarında. Eğer bu sıcaklığı tüm gezegene dağıtabilen sera gazlarına sahip bir atmosferi varsa üzerinde yaşamı destekleyecek koşullar oluşmuş olabilir. Bizden 1740 ışık yılı uzaklıktaki bu gezegene bugün radyo sinyalleri ile yollayacağımız bir “merhaba” sinyalinin ulaşması 1740 yıl, oradan aynı yolla verilecek bir cevabı almamız ise 3480 yıl sürer.

Tau Ceti-e

Bizden sadece 12 ışık yılı uzaklıktaki bu gezegen için kütle (Dünya kütlesinin 4,29 katı), yarıçap (Dünya yarıçapının 1,59 katı) gibi özellikler maalesef sadece birer tahminden ibaret. Zira son derece hassas gözlemlerin sonucu olarak, yıldızına uyguladığı çekim kuvvetinin tespiti ile 2013 yılında keşfedilen bu gezegenin, yıldızının önünden geçip geçmediğini bilmiyoruz ve bu nedenle yıldızının etrafında dolaştığı yörüngenin uzaydaki konumunu hesaplayamıyoruz. Yine de eğer tahmini özellikleri doğru ise 6 ay gibi bir sürede yıldızının etrafında bir tur atan bu gezegen,  50°C civarında olduğu hesaplanan yüzey sıcaklığı ile bizim için biraz sıcak olsa da, yaşamı destekleyecek koşullara sahip olabilir.

Kepler-296f

Kütle (Dünya kütlesinin 6,72 katı), yarıçap (Dünya yarıçapının 1,79 katı) ve uzaklık (1692 ışık yılı) gibi özellikleri itibarı ile Kepler-283c gezegenine oldukça benzeyen bu gezegenin DBE değeri ise 0,78. 4250 Kelvin yüzey sıcaklığına sahip (Güneş'in yüzey sıcaklığı 5780 Kelvin'dir) yıldızının etrafında bir turunu 63 günde atan bu gezegenin yüzey sıcaklığının 43°C civarında olduğu düşünülüyor.

GJ 180c

Bu gezegen de tıpkı Tau Ceti-e gibi sadece bir aday. Yıldızının önünden geçerken gözleyemediğimizden kütlesi için ancak bir alt sınır (Dünya kütlesinin 6,40 katı) belirleyebiliyoruz. Bizden 38 ışık yılı uzaklıktaki yıldızının etrafında 25 günde bir tur atan GJ 180c, bu sistemde yaşama uygun olabilecek iki gezegenden biri.

GJ 667C f

GJ 667 üçlü yıldız sisteminin üçüncü yıldız bileşeni etrafındaki beşinci gezegen de 0,77 DBE değeri ile Dünya’ya benziyor. Listemizdeki en küçük kütleli (Dünya kütlesinin 2,7 katı) ve en küçük yarıçaplı (Dünya yarıçapının 1,40 katı) gezegen olan GJ 667C f, yıldızının etrafında üzerinde sıvı suyun oluşabileceği kuşağın dış sınırına yakın. Bu nedenle biraz soğuk (-14°C), yine de bize görece yakınlığı (23,6 ışık yılı) ve 39 günlük yörünge dönemi (yıldızının etrafında attığı bir turun süresi) itibarı ile ötegezegenlerle ilgilenen gökbilimcilerin gözdelerinden biri. Bizim sekiz gezegenli bir sistemin üçüncü gezegeninden (Dünya), yine yaşama uygun koşulların oluşabileceği bölgenin dış sınırında yer alan dördüncüsüne (Mars) yolculuk yapmaya hazırlandığımız ve GJ 667C sisteminin ikinci gezegeninin de yaşanabilir bir gezegen olduğu düşünüldüğünde, sistemin beşinci gezegeni olan GJ 667C f'nin de sonradan “işgal” edilmiş bir gezegen olabileceğini düşünmek hayli eğlenceli bir senaryo olabilir.

GJ 180b

Aynı sistemdeki GJ180c’den daha büyük (Dünya kütlesinin 8,3 katı, Dünya yarıçapının 1,89 katı) ve yörüngesi yıldızına daha yakın (yörünge dönemi 17,4 gün) olan GJ 180b, ondan yaklaşık 30°C daha sıcak (39°C). Kim bilir bu sistemde de GJ 667C sisteminde kurguladığımıza benzer bir senaryo gerçekleşmiş olabilir. Ama bunun sadece bir senaryo olduğunu vurgulayalım, zira bu gezegen de sadece bir aday ve bir atmosfere sahip olup olmadığını dahi henüz bilemiyoruz.

GJ 163c

Listemizin son sırasındaki gezegen de bir “Süper Dünya” (Dünya kütlesinin 7,26 katı kütleye, Dünya yarıçapının 1,83 katı yarıçapa sahip). Kütlesi Dünya kütlesi ile Neptün kütlesi arasında yer alan ve en sık bulunan bu ötegezegenlerden bizim sistemimizde bir tane bile yok. Bu nedenle nasıl oluştukları konusu gökbilimcilerin kafasını karıştırıyor. Üstelik yıldızına, çevresinde bir turunu yaklaşık 26 günde atacak kadar yakın, bu nedenle de biraz sıcak (47°C).

Gökbilimin en aktif çalışma alanlarından birinin hedef nesnesi olan ötegezegenlerden Dünya'ya benzerliklerine göre sıraladığımız bu örneklerin dışında DBE itibarı ile daha yüksek değere sahip başka aday cisimler de mevcut. Ancak 0,90 DBE değeri ile bu listeye birinci sıradan girebilecek KOI-3284.01 gibi cisimlerin konumu henüz doğrulanmadığı için bunları listemize almadık. Keşfedildiği günden bu yana bu tür listelerin vazgeçilmezi haline gelen Kepler-186f, her ne kadar Dünya kütlesine ve büyüklüğüne en yakın ötegezegenlerden biri olsa da diğer fiziksel özellikleri nedeniyle bu listeye giremedi. Gökbilimcilerin bu alandaki gözdelerinden GJ 581d ve g'nin ise çok yakın tarihli bir çalışma ile aslında birer “yanlış alarm” olduğunu, yıldızın manyetik etkinliği nedeniyle ürettiği sinyallerin ötegezegen gibi algılandığını öğrendik. Bu nedenle bilimdeki her bulgu gibi bu bulguların da bugün için geçerli olduğunu, çok hızlı gelişen bu alandaki bulguların ve onlara dayanan listelerin de kısa süre içerisinde değişmeye açık olduğunu vurgulamalıyız.

Kaynaklar:

  • http://phl.upr.edu/projects/habitable-exoplanets-catalog/data (Son erişim tarihi: 12 Temmuz 2014; Verilerin son güncellenme tarihi: 7 Temmuz 2014)
  • http://exoplanet.eu (Son erişim tarihi: 12 Temmuz 2014)
  • Anglada-Escude ve ark., “A planetary system around the nearby M dwarf GJ 667C with at least one super-earth in its habitable zone”, Astrophysical Journal, Cilt 751, sayfa 16, 2012.
  • Borucki ve ark., “Kepler-62: A Five-Planet System with Planets of 1.4 and 1.6 Earth Radii in the Habitable Zone”, Science, Cilt 340, sayfa 587, 2013.
  • Robertson ve ark., “Stellar activity masquerading as planets in the habitable zone of the M dwarf Gliese 581” (Science tarafından yayınlanmak üzere kabul edildi), 2014.
  • Tuomi ve ark., “Signals embedded in the radial velocity noise. Periodic variations in the tau Ceti velocities”, Astronomy & Astrophysics, Cilt 551, sayfa 79, 2013.
  • Wittenmyer ve ark., “GJ 832c: A super-earth in the habitable zone” (Astrophysical Journal tarafından yayınlanmak üzere kabul edildi), 2014.

Uzay

Mars’ın iç yapısını inceleyen InSight’ın topladığı veriler, Kızıl Gezegen’in çekirdeğinin yarıçapının 1.810-1.860 kilometre olduğunu gösteriyor.

Prof. Dr. Levent Kurnaz Bilim Genç sesli yayınının yeni bölümünde asteroit madenciliğini anlatıyor.