2015 yılında gökbilimciler, Dünya'dan yaklaşık 39 ışıkyılı uzaklıkta bulunan bir yıldız sisteminde bulunan ilgi çekici bir ekstrasolar gezegen keşfettiler. Ana yıldızına çok yakın yörüngeye rağmen, GJ 1138b olarak bilinen bu “Venüs benzeri” gezegen hala bir atmosfere sahip olacak kadar serin görünüyordu. Kısacası, ister “kuru Venüs” isterse “ıslak Venüs” olsun, nasıl bir atmosfere sahip olabileceği üzerine bir tartışma başladı.
Ve şimdi, uluslararası bir araştırmacı ekibinin çabaları sayesinde, GJ 1138b etrafında bir atmosferin varlığı doğrulandı. Bu gezegenin doğası hakkındaki tartışmaya ek olarak, ilk kez düşük kütleli bir Süper Dünya çevresinde bir atmosferin tespit edildiğini de işaret ediyor. Bunun da ötesinde, GJ 1138b şimdi bir atmosfere sahip olduğu bilinen en uzak Dünya benzeri gezegendir.
John Southworth (Keele Üniversitesi) ve Luigi Mancini (Roma Tor Vergata Üniversitesi) liderliğindeki araştırma ekibi, Ulusal Plan Astrofizik Enstitüsü (INAF), Max Planck Astronomi Enstitüsü (MPIA) Cambridge ve Stockholm Üniversitesi. “1.6 Dünya kütlesi dış gezegen GJ 1132b'nin atmosferinin tespiti” başlıklı çalışmaları, Astrofizik Dergisi.
La Silla Gözlemevi'nin 2.2m ESO / MPG teleskopundaki GROND görüntüleyiciyi kullanan ekip, GJ 1132b'yi ana yıldızının önünden geçerken farklı dalga boylarında izledi. Gezegenin yörünge dönemi (1.6 gün) göz önüne alındığında, bu geçişler oldukça sık gerçekleşir ve bu da yıldızının önünden geçtiğini görmek için bolca fırsat sundu. Böylece yıldızı parlaklığında hafif düşüşler için izlediler.
Southworth'un Evren'e e-posta yoluyla açıkladığı gibi, bu gözlemler bir atmosferin varlığını doğruladı:
“Yaptığımız, optik ve kızılötesine yakın ışıkta 7 farklı dalga boyunda karartma miktarını ölçmekti. Bu dalga boylarından (IR) birinde gezegen biraz daha büyük görünüyordu. Bu, gezegenin etrafında, yıldız ışığının çoğunun geçmesine izin veren geniş bir atmosfere sahip olduğunu, ancak bir dalga boyunda opak olduğunu gösterdi. ”
Cambridge Üniversitesi ve ÇSED'den ekip üyeleri daha sonra bu atmosferin kompozisyonunun ne olabileceğini görmek için simülasyonlar yaptı. Nihayetinde, büyük olasılıkla su ve / veya metan bakımından zengin kalın bir atmosfere sahip olduğu sonucuna vardılar - bu da gezegenin ince ve sürekli bir atmosfere sahip olduğu (yani “kuru Venüs”) teorileriyle çelişti.
Aynı zamanda, bir gezegenin etrafında, boyutu ve kütlesi Dünya'ya göre daha büyük olmayan bir atmosferin ilk kez teyit edildi. Geçmişte, gökbilimciler birçok diğer dış gezegenlerin etrafındaki atmosferleri tespit ettiler. Ancak bu durumlarda, gezegenler ya gaz devleri ya da Dünya'nın büyüklüğünün ve kütlesinin (yani “Süper Dünyalar”) birçok katı olan gezegenlerdi. Bununla birlikte GJ 1132b, Dünya'nın 1.6 katıdır ve 1.4 Dünya yarıçapını ölçer.
Ayrıca, bu bulgular Güneş Sistemimizin ötesinde yaşam arayışında önemli bir adımdır. Şu anda, gökbilimciler, yaşanabilir olup olmayacağını belirlemek için bir gezegenin atmosferinin kimyasal bileşimini belirlemeye çalışıyorlar. Kimyasal dengesizliklerin doğru kombinasyonunun mevcut olduğu yerlerde, canlı organizmaların varlığı olası bir neden olarak görülür.
Süper Dünya ölçeğinin alt ucundaki bir gezegenin bir atmosfere sahip olduğunu belirleyebilmekle birlikte, güneşdışı gezegenlerin yaşanabilirliğini belirlemeye bir adım daha yaklaştık. M tipi (kırmızı cüce) bir yıldızın etrafında atmosfer taşıyan bir gezegenin saptanması da kendi başına iyi bir haberdir. Düşük kütleli kırmızı cüce yıldızlar galaksideki en yaygın yıldızdır ve son bulgular, yaşanabilir dünyalar bulmak için en iyi atışımız olabileceğini göstermiştir.
Son yıllarda kırmızı cüce yıldızların etrafında - tek bir yıldızın etrafında yedi (TRAPPIST-1) dahil olmak üzere birkaç karasal gezegen tespit etmenin yanı sıra, bu yıldızların çok sayıda gezegen barındırabildiğini gösteren araştırmalar da var. Aynı zamanda, kırmızı cücelerin yaşanabilir dünyaları desteklemek için çok değişken ve kararsız olup olmadığı konusunda endişeler olmuştur.
Southworth'un açıkladığı gibi, bir gezegenin etrafında kırmızı bir cüceyi yakından çevreleyen bir atmosferin tespit edilmesi, kırmızı cüce yaşanabilirliği için durumu desteklemeye yardımcı olabilir:
“Büyük sorunlardan biri, çok düşük kütleli yıldızların tipik olarak güçlü manyetik alanlara sahip olması ve bu nedenle çok fazla X-ışını ve ultraviyole ışığı atmasıydı. Bu yüksek enerjili fotonlar, atmosferlerdeki molekülleri yok etme eğilimindedir ve ayrıca onları tamamen buharlaştırabilir. GJ 1132b'nin etrafında bir atmosfer tespit ettiğimiz gerçeği, bu tür bir gezegenin, ana yıldızlarından gelen yüksek enerjili fotonlar tarafından bombalanırken bile, milyarlarca yıl boyunca bir atmosferi koruyabileceği anlamına gelir.
Gelecekte, GJ 1132b'nin Hubble Uzay Teleskopu, Şili'deki Paranal Gözlemevi'ndeki Çok Büyük Teleskop (VLT) ve James Webb Uzay Teleskopu (planlanan James-Uzay Uzay Teleskobu gibi yeni nesil teleskoplar) için yüksek öncelikli bir hedef olması bekleniyor. 2018'de lansman için). Şimdiden gözlemler yapılıyor ve sonuçlar hevesle öngörülüyor.
Eminim gökbilimcilerin bu yakın yıldız sistemine odaklandıklarını ve Venüs benzeri bir dünyayı keşfettiklerini duyduklarını duymak isteyen tek kişi ben değilim! Bu arada, MIT haberlerinin izniyle GJ 1132b hakkında bu videoyu izlediğinizden emin olun: