Cehennem gezegesi WASP-121b'nin gizli sırları ortaya çıktı

Güneş sistemimizin dışında bulunan gaz devleri, yıldızlarına çok yaklaştıklarında dramatik değişimler yaşarlar. Yoğun ve enerjisi yüksek ışınım bu gök cisimlerinin atmosferini şişirerek gazları uzaya fırlatır. Özellikle şiddetli koşullarda bu atmosferik kayıp gözle görülür hale gelir ve gezegenler arkalarında kuyruklu yıldızlara benzer uzun gaz izleri bırakırlar. Zamanla bu tür sıcak Jüpiterler, bu yolla gaz örtülerinin önemli bir bölümünü kaybedebilir ve yapıları köklü biçimde değişebilir.

WASP-121b: Cehennem gezegesi olarak bilinen ötegezegen

Astronomlar, yaklaşık 850 ışıkyılı uzaklıkta bulunan WASP-121b adlı ötegezegeni inceleyerek olağandışı bir keşif yaptılar. Montreal Üniversitesi'nden Romain Allart ve araştırma ekibi, bu sıcak gaz devinin davranışlarını detaylı biçimde gözlemlediler. Daha önceki çalışmalardan bilindiği üzere WASP-121b, yıldızını son derece yakından yörüngede dolanmakta ve yıldızının etrafında bir tam tur için sadece yaklaşık 30,5 saate ihtiyaç duymaktadır. Bu, yaklaşık 1,27 günlük bir yörünge dönemini ifade eder ve bu kadar yakın bir mesafe, gezegenin fiziksel koşullarını uç derecede sıcak hale getirmektedir.

WASP-121b'nin yıldıza bu denli yakın olması, gündüz tarafında yaklaşık 2.700 derece sıcaklığa neden olmaktadır. Bu sıcaklık düzeyi, molekülleri parçalamaya ve hatta metalleri buharlaştırmaya yetecek kadar yüksektir. Gezegenin gece tarafı bile bu kadar sıcak olduğundan, orada erimiş değerli taşlardan oluşan bulutlar meydana gelmektedir. Bu ekstrem koşullar, gezegenin gaz örtüsünü muazzam biçimde şişirmiş ve helyumun uzaya kaybedilmesine neden olmuştur. Ancak bu kaybın ne kadar hızlı gerçekleştiği ve hangi mekanizmalarla oluştuğu, araştırma öncesinde tam olarak bilinmemekteydi.

James Webb Teleskopu'nun çığır açan gözlemleri

Allart ve ekibi, WASP-121b'yi James Webb Uzay Teleskopu'ndaki yakın kızılötesi spektrograf NIRISS aracılığıyla daha yakından incelediler. Araştırmacılar, gezegenin yıldız etrafında tam bir turdan fazla bir süre boyunca takip ederek, spektrumda helyum izlerinin nasıl değiştiğini kaydettiler. Bu gözlem, bir ötegezegenden helyum kaybının şimdiye kadarki en eksiksiz ve sürekli ölçümünü temsil etmektedir. Elde edilen veriler, bilim insanlarının bu gök cisimlerinin atmosferik dinamiklerini anlamalarında önemli bir adım oluşturmuştur.

Gözlem sonuçları, WASP-121b'nin gerçekten de şişmiş atmosferinden muazzam miktarlarda helyum kaybettiğini ortaya çıkarmıştır. Bu gaz akışının izleri, gezegenin yörüngesinin yaklaşık yüzde 60'ında tespit edilebilmektedir. Helyum akımı, gezegenin çapının 107 katı kadar uzun bir mesafeye yayılmaktadır. Romain Allart, bu bulguya ilişkin şaşkınlığını dile getirerek, helyum çıkışının bu kadar uzun sürdüğüne inanamadığını belirtmiştir. Bu ölçüm, ötegezegenlerin atmosferik kaybının ne denli kapsamlı olabileceğini göstermektedir.