Kaçak gezegenin sırrı ne? Galaksinin derinliklerinde yalnız bir dünya

Samanyolu galaksisinde serbestçe dolaşan ve herhangi bir yıldıza bağlı olmayan bir kaçak gezegenin tespit edilmesi, gökbilimciler arasında büyük bir ilgiyle karşılandı. Son araştırmalarda, hem Dünya'dan hem de uzaydan yapılan eşzamanlı gözlemler sayesinde, bu gezegenin kütlesi ve galaksideki konumu ilk kez bu kadar net biçimde belirlendi. Bu gelişme, serbest yüzen gezegenlerin kökenleri ve galaksimizde ne kadar yaygın oldukları konusunda yeni ipuçları sunuyor.

Serbest yüzen gezegenler: yıldızsız yolculukların bilinmeyenleri

Kaçak gezegenler, genellikle yıldızların etrafında dönen gezegenlerden farklı olarak, herhangi bir yıldızın çekim alanına bağlı olmadan galakside başıboş dolaşan gökcisimleridir. Bu tür serbest yüzen gezegenlerin doğrudan gözlemlenmesi oldukça zordur; çünkü yıldız ışığından yoksun oldukları için görünür ışıkta parlamazlar. Astronomlar, bu gezegenleri tespit edebilmek için mikrolensleme adı verilen bir yönteme başvuruyor. Mikrolensleme, bir gezegenin uzak bir yıldızın önünden geçerken, yerçekimi etkisiyle yıldız ışığını kısa süreliğine bükmesiyle oluşan parlama olayını tanımlar. Ancak bu olaylar genellikle sadece birkaç gün veya hafta sürer ve çoğu zaman gezegenin kütlesi ya da uzaklığına dair kesin bilgiler elde edilemez. Bu nedenle, serbest yüzen gezegenler, bilim insanlarının haritalarında genellikle gizemli noktalar olarak kalır ve ayrıntılı özellikleri uzun süre belirsizliğini korur.

Çift bakış açısıyla gelen başarı: mikrolensleme paralaksı

Son keşif, Pekin Üniversitesi Kavli Astronomi ve Astrofizik Enstitüsü'nden Subo Dong liderliğindeki bir ekip tarafından gerçekleştirildi. Araştırmacılar, hem Dünya üzerindeki teleskoplardan hem de Gaia uzay teleskobundan elde edilen verileri birleştirerek, aynı mikrolensleme olayını iki farklı bakış açısından gözlemledi. Gaia'nın Dünya'dan uzakta konumlanması, olayın her iki noktadan da hafif zaman kaymalarıyla izlenmesini sağladı. Bu zaman farkı, mikrolensleme paralaksı olarak adlandırılıyor ve gezegenin kütlesi ile mesafesinin hassas biçimde ölçülmesine olanak tanıyor. Ayrıca, sonlu kaynak nokta-lens modellemesiyle yapılan analizler, daha önce elde edilemeyen detayların ortaya çıkmasına yardımcı oldu. Bu yöntem sayesinde, serbest yüzen bir gezegenin hem kütlesi hem de galaksideki yeri doğrudan hesaplanabildi; bu da astronomi tarihinde nadir rastlanan bir başarı olarak kayıtlara geçti.

Kaçak gezegenin özellikleri ve kökenine dair ipuçları

Keşfedilen kaçak gezegen, kütle bakımından Jüpiter'in yaklaşık yüzde 22'sine denk geliyor ve bu özelliğiyle Satürn'e oldukça yakın bir boyuta sahip. Gezegenin Samanyolu'nun merkezinden yaklaşık 3.000 parsek, yani 9.780 ışık yılı uzaklıkta olduğu belirlendi. Bu mesafe, gezegenin Dünya'ya yakın olmadığını, galaksimizin derinliklerinde yer aldığını gösteriyor. Kütlesinin bu düzeyde olması, kökeni hakkında önemli bilgiler sunuyor. Genellikle, yıldızsız doğan gökcisimleri daha büyük kütlelere sahip olurken, Satürn büyüklüğündeki bir gezegenin bir zamanlar bir yıldızın etrafında oluştuğu ve sonrasında yörüngesinden koparıldığı düşünülüyor. Araştırmacılar, bu gezegenin bir gezegen sistemi içinde doğduğunu, ancak yaşanan şiddetli dinamik olaylar sonucu sistemden fırlatılarak serbest yüzen bir gezegene dönüştüğünü belirtiyor.

Gezegenlerin galaksiden fırlatılması: dinamik süreçler

Gezegen sistemleri, özellikle oluşumlarının ilk dönemlerinde oldukça kalabalık ve dengesiz yapılar sergiler. Genç gezegenler, birbirlerinin yerçekimi etkisiyle karmaşık hareketler yapar. İki büyük gezegenin yakın geçişi sırasında, daha küçük kütleli olanın sistemden dışarı fırlatılması sıkça rastlanan bir durumdur. Ayrıca, yakın bir yıldızın geçişi de gezegenlerin yörüngelerini bozabilir ve bu tür olaylar zamanla bazı gezegenlerin tamamen sistem dışına çıkmasına yol açar. Bilim insanları, bu dinamik süreçlerin galaksimizde çok sayıda düşük kütleli kaçak gezegenin varlığını açıklayabileceğini düşünüyor. Son yapılan ölçümler, bu teoriyi destekler nitelikte. Özellikle Satürn kütlesindeki yalnız bir gezegenin, bir zamanlar bir gezegen ailesinin parçası olduğu, ancak ardından yaşanan kaotik olaylar sonucu yalnız kaldığına işaret ediyor.