Şu anda 867 farklı dış gezegen bulduk, ancak bu limanlardan birinin yaşamını kesin olarak belirleyemedik. Evrende oksijen nispeten bol olsa da, uzak bir gezegenin atmosferinde bulunması, yaşanabilirliğine işaret edebilir, çünkü varlığı - büyük miktarlarda - yaşamın olası varlığını gösterecektir.
Ama önce nereye bakmalı? Yeni bir çalışma, beyaz bir cücenin yörüngesindeki yaşanabilir bir gezegenin atmosferindeki oksijeni, ölmekte olan bir yıldız - Güneş benzeri bir yıldızın etrafında dönen Dünya benzeri bir gezegenden çok daha kolay tespit edebildiğimizi ortaya koyuyor.
Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi (CfA) teorisyeni ve Teori ve Hesaplama Enstitüsü müdürü Avi Loeb, “Dünya dışı biyolojik imza arayışı içinde, çalıştığımız ilk yıldızlar beyaz cüceler olmalı,” dedi.
Tel Aviv Üniversitesi'nden Loeb ve meslektaşı Dan Maoz, en yakın 500 beyaz cücenin bir araştırmasının bir veya daha fazla yaşanabilir Dünya'yı tespit edebileceğini tahmin ediyor.
Beyaz cüce, Güneş gibi yıldızların nükleer yakıtlarını tükettikten sonra dönüştüğü şeydir. Dış katmanlarını şişirir ve Dünya'nın büyüklüğü kadar sıcak bir çekirdeği geride bırakır. Zaman içinde yavaş yavaş soğur ve kaybolur, ancak milyarlarca yıl boyunca yakındaki bir dünyayı ısıtmak için yeterince uzun süre ısı tutabilir.
Şu anda, gökbilimciler, astrometriyi gezegenin yıldız üzerindeki yerçekimi etkisiyle astrometri kullanarak gezegenleri bulduklarından, yıldızlarına çok az sallanmasına neden olduğu için, ana yıldızlarına yakın yörünge bulduğumuz çoğu gezegen. Yıldıza yakın büyük gezegenler en büyük etkiye sahiptir ve tespit edilmesi en kolay olanıdır.
Gökbilimciler fotometriyi kullanarak, bir gezegen yıldızın önünden geçtiğinde bir yıldızın yaydığı ışık miktarında bir düşüş görürler. Beyaz bir cüce Dünya ile aynı büyüklükte olduğundan, Dünya büyüklüğünde bir gezegen ışığının büyük bir kısmını bloke eder ve bariz bir sinyal oluşturur. Fotometri veya geçiş yöntemi, dış gezegenleri bulmanın en iyi yolunu kanıtlamıştır.
Beyaz bir cüce Güneş'ten çok daha küçük ve daha sönüktür ve bir gezegenin yüzeyinde sıvı su ile yaşanabilir olması için çok daha yakın olması gerekir, böylece beyaz bir cüce yıldızın etrafındaki gezegenlerin algılanmasını kolaylaştırır. Yaşanabilir bir gezegen, beyaz cüceyi her 10 saatte bir yaklaşık bir milyon mil mesafede daire içine alır.
Daha da önemlisi, sadece geçiş eden gezegenlerin atmosferini inceleyebiliriz. Beyaz cücenin ışığı, gezegenin kontrast diskini çevreleyen hava halkasından parladığında, atmosfer biraz yıldız ışığı emer. Bu, havanın su buharı veya oksijen gibi yaşam imzaları içerip içermediğini gösteren kimyasal parmak izlerini bırakır.
Ama bir uyarı var: Bir yıldız beyaz bir cüce olmadan önce kırmızı bir devin içine doğru şişer, yakındaki gezegenleri yutup yok eder. Bu nedenle, yıldız beyaz bir cüceye dönüştükten sonra bir gezegen yaşanabilir bölgeye varmak zorunda kalacaktı. Ya daha uzak bir yörüngeden yıldıza doğru göç eder ya da artık toz ve gazdan oluşan yeni bir gezegen olur.
Bununla birlikte, Loeb ve Moaz beyaz cücelerin yüzeyinde ağır elementlerin bolluğunun önemli bir kısmının kayalık gezegenlere sahip olduğunu öne sürmesine rağmen, beyaz bir cücenin etrafında henüz bir dış gezegen bulmadık.
Beyaz cücelerin etrafındaki gezegenleri bulmak için gökyüzünde daha iyi bir göze ihtiyacımız var, diyelim ki Loeb ve Maoz ve bu on yılın sonunda piyasaya sürülmesi planlanan James Webb Uzay Teleskobu (JWST), bu yabancı dünyaların gazlarını koklamayı vaat ediyor .
Loeb ve Maoz, beyaz bir cücenin yörüngesindeki yaşanabilir bir gezegeni incelediğinde JWST'nin göreceklerini kopyalayan sentetik bir spektrum oluşturdu. Hem oksijen hem de su buharının, sadece birkaç saatlik toplam gözlem süresi ile tespit edilebileceğini buldular.
“JWST yakın gelecekte yerleşik bir gezegen bulma umudunu veriyor” dedi Maoz.
CfA gökbilimcileri Courtney Dressing ve David Charbonneau tarafından yapılan son araştırmalar, en yakın yaşanabilir gezegenin kırmızı cüce bir yıldızın (nükleer füzyona maruz kalan havalı, düşük kütleli bir yıldız) yörüngesinde olabileceğini gösterdi. Kırmızı bir cüce, Güneş'ten daha küçük ve daha sönük olmasına rağmen, beyaz bir cüceden çok daha büyük ve parlak olduğundan, parıltısı yörüngedeki bir gezegenin atmosferinden gelen zayıf sinyali ezecektir. JWST, atmosferin yapısını analiz etme umuduna sahip olmak için yüzlerce saatlik geçişi gözlemlemek zorunda kalacaktı.
Loeb, “Yaşanabilir en yakın gezegen kırmızı bir cüce yıldızın etrafında dönebilse de, hayat sürdüğünü kolayca kanıtlayabildiğimiz en yakın gezegen beyaz bir cüce yörüngede olabilir” dedi.
Makalelerini buradan okuyun.
Kaynak: CfA
