Teknoloji
Teorileri sarsan gezegen: Fizik bildiğini unut
Gökbilimciler, bir pulsarın etrafında dolanan, Jüpiter büyüklüğünde ve atmosferi neredeyse tamamen karbondan oluşan sıra dışı bir gezegen keşfetti. Bu keşif, gezegenlerin nasıl oluştuğuna dair mevcut teorileri zorlayacak nitelikte.
Gökbilimciler, mevcut gezegen oluşum modellerinin öngördüklerinin çok ötesine geçen sıra dışı bir gezegen tespit etti. PSR J2322-2650b adı verilen gezegen, Jüpiter’e yakın büyüklüğüne rağmen son derece yoğun bir pulsarın yörüngesinde dönüyor ve güçlü kütle çekimi nedeniyle limon benzeri, uzamış bir şekle bürünmüş durumda.
Ölü bir yıldızın aşırı yoğun kalıntısı olan pulsarın çevresindeki turunu yalnızca 7,8 saatte tamamlıyor. Bu aşırı yakın yörünge, PSR J2322-2650b’nin yüksek enerjili radyasyona sürekli maruz kalmasına yol açıyor. Gözlemler, gezegenin gündüz tarafında sıcaklığın yaklaşık 3 bin 700 Fahrenheit dereceye kadar çıktığını, gece tarafında ise 1 bin 200 dereceye kadar düştüğünü gösteriyor.
Yoğun ısı ve kütle çekimi, gezegenin şeklini ciddi biçimde bozarken atmosferinin kimyasal yapısı bilim insanlarını asıl şaşırtan unsur oldu. James Webb Uzay Teleskobu ile gezegenin tüm yörüngesi boyunca yapılan gözlemler, beklenen hidrojen, oksijen ve azot karışımı yerine neredeyse tamamen karbon temelli moleküllerin hâkim olduğunu ortaya koydu. Özellikle C2 ve C3 olarak bilinen karbon zincirlerine ait sinyaller net biçimde tespit edilirken, oksijen ve azot izlerine ya hiç rastlanmadı ya da son derece zayıf kaldı.
Araştırmanın başyazarı Michael Zhang, elde edilen bulguların alışılmışın dışında olduğuna dikkat çekerek, “Güneş kütlesinde ama bir şehir büyüklüğünde olan son derece tuhaf bir yıldızın etrafında dönen bir gezegenden söz ediyoruz. Bu, daha önce hiç görülmemiş bir gezegen atmosferi türü” değerlendirmesinde bulundu.
TEORİLER AÇIKLAYAMIYOR
Ölçümler, karbon-oksijen oranının 100’e 1’i, karbon-azot oranının ise 10 bine 1’i aştığını gösteriyor. Normal yıldızların çevresinde bulunan hiçbir gezegen bu değerlere yaklaşmıyor. Ayrıca pulsarların etrafında gezegenlerin nasıl oluştuğuna dair mevcut teoriler de bu aşırı dengesiz kimyasal yapıyı açıklayamıyor.
Bu tür sistemler genellikle “kara dul” olarak adlandırılıyor. Bu senaryoda pulsar, zamanla eşlik eden yıldızdan madde koparıyor ve geriye yoğun bir kalıntı bırakıyor. Ancak bu sürecin, bu denli karbon ağırlıklı bir atmosfer üretmesi beklenmiyor.
Araştırma ekibi, sıra dışı yıldız kimyası ya da karbon zengini toz bulutları gibi olasılıkları inceledi ancak hiçbiri Webb’in gözlemlerini tam olarak açıklayamadı.
Gezegenin ısınma biçimi de bilinen “sıcak Jüpiter” modellerinden farklı. Gamma ışınlarının atmosferin daha derin katmanlarına nüfuz etmesi, ısının doğrudan pulsardan uzağa değil, batı yönüne kaymasına neden oluyor. Bu da en sıcak bölgenin teorik modellerin öngördüğü yerde oluşmamasına yol açıyor.
Şimdilik PSR J2322-2650b, gezegen bilimi açısından net bir istisna olarak görülüyor. James Webb Uzay Teleskobu gezegenin bugünkü yapısını doğruladı ancak bu aşırı koşullara sahip dünyanın nasıl oluştuğu sorusu hâlâ yanıt bekliyor.