Serbest yüzen gezegenler (herhangi bir ana yıldız tarafından sınırlandırılmadan evrende dolaşan karanlık, izole küreler) kozmik hiçliğin ortasında aniden ortaya çıkmazlar. Muhtemelen diğer gezegenlerle aynı şekilde oluşuyorlar: genç bir yıldızı çevreleyen dönen gaz ve toz diski içinde.
Ancak gezegendeki kardeşlerinin aksine, bu dünyalar göksel mahallelerinden zorla tahliye ediliyor.
Gökbilimciler bir zamanlar Samanyolu’ndaki milyarlarca gezegenin kontrolden çıktığını hesaplamıştı. Şimdi NASA ve Japonya’daki Osaka Üniversitesi’ndeki bilim insanları bu tahmini trilyonlara çıkarıyor. Astronomi Dergisi’nde yayınlanmak üzere kabul edilen iki makalede araştırmacılar, bu gezegenlerin kendi güneşi etrafında dönen dünyalardan altı kat daha yaygın olduğunu detaylandırdılar ve şimdiye kadar keşfedilen Dünya boyutunda ikinci serbest yüzen gezegeni belirlediler.
Yıldız sistemlerinden mahrum kalan gezgin dünyaların varlığı uzun zamandır biliniyor ancak yeterince anlaşılmadı. Önceki bulgular, bu gezegenlerin çoğunun, güneş sistemimizdeki en büyük gezegen olan Jüpiter’in büyüklüğünde olduğunu öne sürüyordu. Ancak bu sonuç büyük bir dirençle karşılaştı; Bunu açıklayan bilim insanları bile bunu şaşırtıcı buldu.
Bu haydut dünyaları daha iyi incelemek için NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nde gökbilimci olan David Bennett ve ekibi, Yeni Zelanda’daki Canterbury Üniversitesi’nin Mount John Gözlemevi’ndeki Astrofizik teleskoplarındaki mikromercekleme gözlemlerinden elde edilen verileri kullanarak dokuz yıl harcadı. Ötegezegenler, yerçekiminin arkalarındaki uzak yıldızlardan gelen ışığı nasıl çarpıttığı ve büyüttüğü ölçülerek dolaylı olarak keşfedildi; bu etki mikromercekleme olarak biliniyordu.
Araştırmacılar ampirik modelleri kullanarak yıldızlar, yıldız kalıntıları, kahverengi cüceler ve gezegen adayları dahil olmak üzere 3.500’den fazla mikromerceklenme olayının kütle dağılımını hesapladılar. (Bu adaylardan birinden alınan veriler, ekibin yeni bir başıboş Dünya keşfettiğini iddia etmesi için yeterince ikna ediciydi.) Bu analizden yola çıkarak, Samanyolu’nda Dünya’nın bulunduğu yıldızlardan yaklaşık 20 kat daha fazla serbest yüzen dünya olduğu tahmin ediliyor. – Kütleli gezegenler başıboş Jüpiterlerden 180 kat daha yaygındır.
Çoğu haydut dünyanın küçük olduğu sonucunun, onların Jüpiter boyutunda olduğunu hayal etmekten daha mantıklı olduğunu söyledi Dr. bennett Bunun nedeni, iki protogezegen çarpıştığında gezegenlerin kontrolden çıkacağının düşünülmesidir. Çarpmanın gücü o kadar büyüktür ki birisi yeni oluşan yıldız sisteminin tamamen dışına fırlatılır.
Ancak gezegenler yıldız sistemlerinden ancak daha büyük nesneler tarafından çıkarılabilir. Bu yetim yıldızların çoğu Jüpiter boyutunda olsaydı, ev sahibi yıldızların yörüngesinde dönen birçok sözde süper Jüpiter olurdu; ancak bunlar nadirdir. Öte yandan bu sonuçlar, daha düşük kütleli gezegenlerin fırlatılma riskiyle karşı karşıya olduğunu gösteriyor.
“Yani her şey Dünya için tehlikeli” dedi Dr. bennett
Ayrıca Samanyolu’ndaki serbest yüzen nesnelerin bolluğunun, oluşum süreci sırasında çarpışan gezegen boyutundaki nesnelerin “teorisyenlerin tahmin edebileceğinden daha yaygın olabileceğini” öne sürdüğünü söyledi.
Çalışmada yer almayan Varşova Üniversitesi’nden gökbilimci Przemek Mróz, grubun bulgularının, Optik Kütleçekimsel Mercekleme Deneyi ve Kore Mikro Mercekleme Teleskop Ağı ile yapılan gözlemlerden elde edilen haydut dünyalara dair daha önceki kanıtları doğruladığını söyledi. Bir e-postada şöyle yazdı: “Artık elimizde, Samanyolu’nda düşük kütleli serbest yüzen gezegenlerin çok yaygın olduğuna dair üç bağımsız çalışma ve üç bağımsız kanıt dizisi var.”
Bu gezegenlerin gerçekten serbest mi kaldığı, yoksa bilim adamlarının onları ev sahibi yıldızla ilişkilendiremeyeceği kadar geniş yörüngelere mi fırlatıldığı konusunda hala bazı kafa karışıklıkları var. doktor Mróz, gözlemlenen popülasyonun muhtemelen her ikisinin bir karışımını içerdiğine inanıyor, ancak her iki popülasyonun göreceli sayısını yalnızca mikro mercekleme ölçümlerinden çıkarmak zor olacak.
Yeni çalışmaların gökbilimcileri, 2027’de fırlatılacak olan ve yüzlerce başıboş Dünya’yı keşfedebilecek bir NASA misyonu olan Nancy Grace Roma Uzay Teleskobu tarafından yakalanan daha iyi serbest yüzen gezegen verilerini sabırsızlıkla bekliyorlar. Avrupa Uzay Ajansı’nın Öklid Teleskobu’ndan veya iyi konumlandırılmış yer tabanlı gözlemevlerinden alınan verilerle birleştirildiğinde, bilim insanları kütleyi daha doğrudan ölçebilir ve modellere daha az güvenebilir.
Bu gezegenlerden herhangi biri yaşanabilir olabilir mi? Muhtemelen, diye tahmin etti Dr. Bennett, bir yıldız olmadan karanlık olacağını ancak soğuk olmayacağını açıkladı. Bir gezegenin atmosferindeki hidrojen bir sera gibi davranarak, içinden kaçan ısıyı hapsedebilir ve mikrobiyal yaşamı Dünya’nın derin deniz deliklerinde canlı tutabilir.
Ancak şimdilik bu ıssız dünyalarda yaşam arayışı ulaşılamaz durumda. “Belki yüz yıl içinde bunu yapmanın bir yolunu bulurlar” dedi Dr. bennett “Fakat bilim insanları artık gerçekten yapabileceğimiz şeyleri arıyor.”
Ekip, Samanyolu’nun sınırlarının ötesine bakmadı. “Fakat diğer galaksilerin oldukça benzer olduğunu varsayıyoruz” dedi Dr. Bennett, bu da demek oluyor ki bu uyumsuzlar evrenimizin her yerine dağılmış olabilir.
Ancak gezegendeki kardeşlerinin aksine, bu dünyalar göksel mahallelerinden zorla tahliye ediliyor.
Gökbilimciler bir zamanlar Samanyolu’ndaki milyarlarca gezegenin kontrolden çıktığını hesaplamıştı. Şimdi NASA ve Japonya’daki Osaka Üniversitesi’ndeki bilim insanları bu tahmini trilyonlara çıkarıyor. Astronomi Dergisi’nde yayınlanmak üzere kabul edilen iki makalede araştırmacılar, bu gezegenlerin kendi güneşi etrafında dönen dünyalardan altı kat daha yaygın olduğunu detaylandırdılar ve şimdiye kadar keşfedilen Dünya boyutunda ikinci serbest yüzen gezegeni belirlediler.
Yıldız sistemlerinden mahrum kalan gezgin dünyaların varlığı uzun zamandır biliniyor ancak yeterince anlaşılmadı. Önceki bulgular, bu gezegenlerin çoğunun, güneş sistemimizdeki en büyük gezegen olan Jüpiter’in büyüklüğünde olduğunu öne sürüyordu. Ancak bu sonuç büyük bir dirençle karşılaştı; Bunu açıklayan bilim insanları bile bunu şaşırtıcı buldu.
Bu haydut dünyaları daha iyi incelemek için NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nde gökbilimci olan David Bennett ve ekibi, Yeni Zelanda’daki Canterbury Üniversitesi’nin Mount John Gözlemevi’ndeki Astrofizik teleskoplarındaki mikromercekleme gözlemlerinden elde edilen verileri kullanarak dokuz yıl harcadı. Ötegezegenler, yerçekiminin arkalarındaki uzak yıldızlardan gelen ışığı nasıl çarpıttığı ve büyüttüğü ölçülerek dolaylı olarak keşfedildi; bu etki mikromercekleme olarak biliniyordu.
Araştırmacılar ampirik modelleri kullanarak yıldızlar, yıldız kalıntıları, kahverengi cüceler ve gezegen adayları dahil olmak üzere 3.500’den fazla mikromerceklenme olayının kütle dağılımını hesapladılar. (Bu adaylardan birinden alınan veriler, ekibin yeni bir başıboş Dünya keşfettiğini iddia etmesi için yeterince ikna ediciydi.) Bu analizden yola çıkarak, Samanyolu’nda Dünya’nın bulunduğu yıldızlardan yaklaşık 20 kat daha fazla serbest yüzen dünya olduğu tahmin ediliyor. – Kütleli gezegenler başıboş Jüpiterlerden 180 kat daha yaygındır.
Çoğu haydut dünyanın küçük olduğu sonucunun, onların Jüpiter boyutunda olduğunu hayal etmekten daha mantıklı olduğunu söyledi Dr. bennett Bunun nedeni, iki protogezegen çarpıştığında gezegenlerin kontrolden çıkacağının düşünülmesidir. Çarpmanın gücü o kadar büyüktür ki birisi yeni oluşan yıldız sisteminin tamamen dışına fırlatılır.
Ancak gezegenler yıldız sistemlerinden ancak daha büyük nesneler tarafından çıkarılabilir. Bu yetim yıldızların çoğu Jüpiter boyutunda olsaydı, ev sahibi yıldızların yörüngesinde dönen birçok sözde süper Jüpiter olurdu; ancak bunlar nadirdir. Öte yandan bu sonuçlar, daha düşük kütleli gezegenlerin fırlatılma riskiyle karşı karşıya olduğunu gösteriyor.
“Yani her şey Dünya için tehlikeli” dedi Dr. bennett
Ayrıca Samanyolu’ndaki serbest yüzen nesnelerin bolluğunun, oluşum süreci sırasında çarpışan gezegen boyutundaki nesnelerin “teorisyenlerin tahmin edebileceğinden daha yaygın olabileceğini” öne sürdüğünü söyledi.
Çalışmada yer almayan Varşova Üniversitesi’nden gökbilimci Przemek Mróz, grubun bulgularının, Optik Kütleçekimsel Mercekleme Deneyi ve Kore Mikro Mercekleme Teleskop Ağı ile yapılan gözlemlerden elde edilen haydut dünyalara dair daha önceki kanıtları doğruladığını söyledi. Bir e-postada şöyle yazdı: “Artık elimizde, Samanyolu’nda düşük kütleli serbest yüzen gezegenlerin çok yaygın olduğuna dair üç bağımsız çalışma ve üç bağımsız kanıt dizisi var.”
Bu gezegenlerin gerçekten serbest mi kaldığı, yoksa bilim adamlarının onları ev sahibi yıldızla ilişkilendiremeyeceği kadar geniş yörüngelere mi fırlatıldığı konusunda hala bazı kafa karışıklıkları var. doktor Mróz, gözlemlenen popülasyonun muhtemelen her ikisinin bir karışımını içerdiğine inanıyor, ancak her iki popülasyonun göreceli sayısını yalnızca mikro mercekleme ölçümlerinden çıkarmak zor olacak.
Yeni çalışmaların gökbilimcileri, 2027’de fırlatılacak olan ve yüzlerce başıboş Dünya’yı keşfedebilecek bir NASA misyonu olan Nancy Grace Roma Uzay Teleskobu tarafından yakalanan daha iyi serbest yüzen gezegen verilerini sabırsızlıkla bekliyorlar. Avrupa Uzay Ajansı’nın Öklid Teleskobu’ndan veya iyi konumlandırılmış yer tabanlı gözlemevlerinden alınan verilerle birleştirildiğinde, bilim insanları kütleyi daha doğrudan ölçebilir ve modellere daha az güvenebilir.
Bu gezegenlerden herhangi biri yaşanabilir olabilir mi? Muhtemelen, diye tahmin etti Dr. Bennett, bir yıldız olmadan karanlık olacağını ancak soğuk olmayacağını açıkladı. Bir gezegenin atmosferindeki hidrojen bir sera gibi davranarak, içinden kaçan ısıyı hapsedebilir ve mikrobiyal yaşamı Dünya’nın derin deniz deliklerinde canlı tutabilir.
Ancak şimdilik bu ıssız dünyalarda yaşam arayışı ulaşılamaz durumda. “Belki yüz yıl içinde bunu yapmanın bir yolunu bulurlar” dedi Dr. bennett “Fakat bilim insanları artık gerçekten yapabileceğimiz şeyleri arıyor.”
Ekip, Samanyolu’nun sınırlarının ötesine bakmadı. “Fakat diğer galaksilerin oldukça benzer olduğunu varsayıyoruz” dedi Dr. Bennett, bu da demek oluyor ki bu uyumsuzlar evrenimizin her yerine dağılmış olabilir.