K2-18 yıldızı etrafında iki süper dünya
Avrupa Güney Gözlemevi (ESO) tarafından toplanan verileri kullanarak yapılan yeni araştırmalar, K2-18b olarak adlandırılan az bilinen bir öte gezegenin Dünya’nın ölçeklendirilmiş bir versiyonu olabileceğini ortaya koydu.
Heyecan verici olan aynı araştırmacılar, gezegenin bir komşusu olduğunu ilk kez keşfetti.
“K2-18b’nin kütlesini ve yoğunluğunu ölçmek muazzamdı; ancak yeni bir gezegenin keşfedilmesi şanstı ve ikisi de eşit derecede heyecan verici” diyor Scarborough Planet Bilim Merkezi, Astronomi ve Astrofizik Bölümü’nde ve Université de Montréal Ekstrakranet Araştırmaları Enstitüsü’nde (iREx) doktora öğrencisi olan Ryan Cloutier.
Her iki gezegen de, Leo takımyıldızında yaklaşık 111 ışıkyılı uzaklıkta bulunan kırmızı-cüce bir yıldız olan K2-18’i yörüngesinde geziyor. K2-18b gezegeni ilk kez 2015 yılında keşfedildiğinde yıldızın yaşanabilir bölgesi içinde bulunup sıvı yüzeye sahip olmak için ideal bir adaydır, bu bilindiği gibi yaşam şartlarını barındırmada önemli bir unsurdur.
Araştırmacılar tarafından kullanılan veri seti, Şili’deki La Silla Gözlemevi’ndeki ESO’nun 3.6 metrelik teleskobu olan Yüksek Hassasiyetli Radyal Hız Gezegeni Araştırmacısı’ndan (HARPS) kullanılarak elde edildi. HARPS, gezegenlerin varlığından etkilenen yıldızların radyal hızlarının mevcut en yüksek hassasiyetle ölçülmesini sağlar. Dolayısıyla bu alet çevrelerindeki çok küçük gezegenleri dahi tespit etmeyi sağlar.
K2-18b’nin, Dünya’nın (çoğunlukla kaya) ölçeklendirilmiş bir versiyonu olup olmadığını veya Neptün’ün (çoğunlukla gazın) ölçeklendirilmiş versiyonunu araştırmak için, araştırmacılar ilk önce, HARPS ile.alınan radyal hız ölçümlerini kullanarak gezegenin kütlesini bulmak zorunda kalmışlardır.
Cloutier, “Kütle ve yarıçapı alabiliyorsanız, gezegenin yığın yoğunluğunu ölçebilirsiniz ve gezegenin büyüklüğünden hangisinin oluştuğunu söyleyebilirsiniz.” diyor.
Kütle ölçümünü hesaplamak için bir makine öğrenme yaklaşımı kullandıktan sonra, Cloutier ve ekibi, gezegenin, çoğunlukla küçük bir gaz atmosferi olan kayalık bir gezegen –tıpkı Dünya gibi, ancak daha büyük – veya üstünde kalın bir buz tabakası olan çoğunlukla su gezegeni olduğunu belirleyebildi.
Cloutier ayrıca şunları da söylüyor: “Geçerli verilerle, bu iki olasılığı birbirinden ayıramıyoruz. Ancak James Webb Uzay Teleskobu (JWST) ile atmosferi inceleyebilir ve geniş bir atmosferi olup olmadığını veya su altında kalan bir gezegeni olup olmadığını görebiliriz.”
2019 yılında başlatılacak JWST, güneş sistemini, erken evreni ve dış gezegenleri incelemek için bir dizi veri toplamanın araçsal bir unsuru olacak.
JWST’de yer alan Kanada Uzay Ajansı NIRISS baş araştırmacısı ve makalenin ortak yazarı olan René Doyon şunları söylüyor: “Bu teleskobu kullanmak için çok talep var, bu nedenle baktığınız gezegeni seçerken titiz olmalısınız. K2-18b artık atmosferik çalışma için en iyi hedeflerden biri, listenin başında olacak.”
K2-18b’nin verilerine bakarken Cloutier olağandışı bir şey fark etti. K2-18’in dönüşünden her 39 gün içinde bir sinyalin yanı sıra K2-18b’nin yörüngesinden her 33 günde bir gerçekleşen bir sinyalin yanında, dokuz günde bir farklı bir sinyal fark etti.
Cloutier şunları söylüyor: “Verileri masaya ilk koyduğumuzda ne olduğunu anlamaya çalışıyorduk, sinyali doğrulamak için dikkatli bir analiz yapmanız gerekiyordu, ancak bu başlangıç sinyalinin iyi bir gösterge olduğunu başka bir gezegenin var olduğunu düşündük.”
Cloutier, Cenevre Observatoire Üniversitesi, Exotlanets (iREx), Université de Grenoble, U of T Scarborough ve Universidade do Porto’dan araştırma yapan bir uluslararası araştırmacılar ekibi ile işbirliği yaptı.
Yeni tanımlanan K2-18c gezegeni yıldızına daha yakındır ve K2-18b gibi yaşanabilir bölgede olması çok sıcak olsa da, Dünya’ya benzer bir kütleye sahip bir Süper-Dünya anlamı taşımaktadır. Doktora programında yeni bir dış gezegen keşfetme hedefini belirleyen Cloutier, onu bu veri kümesinde keşfetmiş olduğu için kendini çok şanslı sayıyor.
“Bu bir evreka anı değildi, çünkü verileri doğrulamak için hala yapılması gereken şeylerin bir kontrol listesini geçmek zorunda kaldık. Bütün verileri kontrol edince vay be bu bir gezegen dedik.”
Çeviren: Bünyamin Tan
K2-18 yıldızı etrafında iki süper dünya