Genellikle yıldızlar ve gezegenleri aynı yönde hizalanır. Gezegenler, dönme yönünde merkez yıldızın yörüngesinde ve çoğunlukla yıldız ekvatoruna paraleldir. Ancak şimdi gökbilimciler, çizginin dışına çıkan bir gezegen sistemi keşfettiler: K2-290 yıldızı iki gezegeninin tersi yönde dönüyor ve yörüngeleri ekvatorundan 124 derece eğimli. Modeller, böylesine şiddetli bir sapmanın yalnızca, yakındaki bir ikinci yıldızın bu sistemin ilk bulutu üzerindeki yıkıcı etkisinden kaynaklanabileceğini öne sürüyor. Aslında, araştırmacılar K2-290’da böyle bir “yıkıcı yıldız” keşfettiler.
Güneş sisteminde düzen vardır: Dünya ve komşularının tümü, güneşi aynı yönde ve bir seviyede yörüngede dönerler ve bu yaklaşık olarak güneş ekvatoru seviyesinde – birkaç derecelik bir kayma olsa bile. Ancak daha kaotik olan gezegen sistemleri de var. Bazı dış gezegenler yıldızlarının yörüngesinde dik eğimli bir yörüngede veya hatta dönüş yönünün tersine geri hareket eder. Aarhus Üniversitesi’nden Maria Hjorth ve meslektaşları, “Gözlemler bir gezegenin yıldız dönüşü ile yörünge hareketi arasındaki bu tür yanlış hizalamaları ortaya çıkarırsa, bu genellikle orijinal hizalanmanın gezegen oluşumundan sonra yerçekimi türbülansı tarafından bozulmasına bağlanır” diye açıklıyor. Bu senaryoda gezegen, sistemdeki daha ağır başka bir gezegenin etkisiyle veya geçen bir yıldızın yıkıcı etkisiyle eski yörüngesinden atılır.
Bir yoldaş yıldız ilkel bulutu bozduğunda
Ancak, rahatsız edici bir etkinin, ön-gezegen diskini genç bir yıldızın etrafına zaten saptırması ihtimali de var. Modellere göre, bu, örneğin bir ikili yıldız sisteminde uzaktaki bir yoldaş yıldızın yerçekimi etkisiyle gerçekleşebilir. Gökbilimciler, “Bu senaryonun ideal bir örneği, birkaç gezegenden oluşan eş düzlemli bir sistem ve geriye doğru dönen bir yıldızdan oluşur” diyor. Bunun nedeni, böyle bir konfigürasyonun yalnızca bir gezegenin etkisiyle veya ikinci bir yıldızın müteakip yıkıcı etkisiyle kolayca açıklanamamasıdır. Araştırmacılar, “Şimdiye kadar, bu türden kesin bir örnek bulunamadı” dedi. Tüm gezegenlerin eşit olarak saptırıldığı birkaç çok gezegenli sistem durumu olduğu doğrudur. Ancak bunlarda hiçbir zaman bir yoldaş yıldız bulunamazdı ve merkezdeki yıldız da geriye doğru dönmedi.
Bilim haberleri ve daha fazlası Dırdırcı‘da…
Bu, şimdi Hjorth ve meslektaşları tarafından açıklanan K2-290 sistemiyle farklıdır. 2014 yılında Kepler Uzay Teleskobu ile yapılan gözlemlerden bu yana, bu üçlü yıldız sisteminde güneş benzeri ana yıldızın etrafında iki gezegen olduğu biliniyor. İç gezegen K2-290b, dokuz günde yıldızın etrafında dönüyor ve dünyanın üç katı yarıçapına sahip – bu nedenle sözde “sıcak alt-Neptün”. Dış gezegen K2-290c’nin bir yörünge için yaklaşık 48 güne ihtiyacı var ve dünyanın yarıçapının yaklaşık on bir katı ve 246 dünya kütlesi ile Jüpiter’e daha çok benziyor. Gökbilimciler şimdi bu iki gezegenin yıldızlarının hangi yönde yörüngede döndüğünü ve yıldızın etrafında nasıl döndüğünü araştırmak için yüksek çözünürlüklü optik spektroskopi kullandılar.
Eğik yörünge ve geriye dönük yıldız
Bunu yapmak için ekip, yıldızlarının önündeki gezegenlerin ışığın hangi kısımlarının hangi aşamada yutulduğunu gözlemledi. “Gezegenin yıldız dönüşü ve yörünge hareketi aynı yöndeyse, geçişin ilk yarısı sırasında gezegen, yıldızın bize doğru dönen tarafından çıkan mavi-kayan ışığı bloke eder,” diye açıklıyorlar. . “Transitin ikinci yarısında, bloke edilen esas olarak kırmızıya kayan ışık bileşenidir.” Spektrometreleri, Şili’deki Avrupa Güney Gözlemevi’nin Çok Büyük Teleskopu da dahil olmak üzere birkaç yer tabanlı teleskopta kullanarak K2-290’da durumun bu olup olmadığını kontrol ettiler.
Gözlemler, K2-290’ın iki gezegeninin düzgün bir düzlemde yörüngede döndüğünü gösterdi. Bununla birlikte, bu yörünge düzlemi, merkezi yıldıza kıyasla büyük ölçüde saptırılmıştır: Hjorth ve meslektaşları tarafından bildirildiği üzere, 124 derece eğiktir ve yıldız, iki gezegeninin yönünün tersi yönde dönmektedir. Bu konfigürasyonu gezegen oluşumundan sonraki türbülans ile açıklamak zordur. Bunun yerine ekip, K2-290’ı muhtemelen ilk aşamalarında bir eşlik eden yıldız tarafından bozulan bir gezegen sisteminin ilk açık örneği olarak görüyor. Gökbilimciler, “K2-290’ın benzersiz yönü, bir yoldaş yıldızın zaten bulunmuş olması ve onu proto-gezegensel diski bozmak için iyi bir aday kılan özelliklere sahip olmasıdır” diyor gökbilimciler. Ek model simülasyonlarında, K2-290’ın merkez yıldızı ile eşlik eden yıldız arasındaki yerçekimi rezonanslarının sistemin gözlemlenen konfigürasyonunu gerçekten oluşturmuş olabileceğini kanıtladılar. Hjorth ve ekibi, “K2-290 sisteminin mimarisi, yıldızların ve proto-gezegensel disklerinin her zaman iyi hizalandığını kabul edemeyeceğimizi gösteriyor.”
Kaynak: Maria Hjorth (Aarhus Üniversitesi) et al., Proceedings of the National Academy of Sciences