Bizden 370 ışıkyılı uzaklıkta, bir güneş sistemi bebek gezegenleri yapıyor. Her şeyin merkezindeki yıldız genç, sadece 6 milyon yaşında. Ve bebekleri iki büyük gezegen, muhtemelen her ikisi de gaz devleri, yıldızın çember diskinden gazlı maddeye bakım yapıyorlar.
Bu sistemdeki ev sahibi yıldıza PDS 70 denir. PDS 70, Güneşimizden biraz daha küçük ve daha az masiftir ve hala maddenin kendisini toplamaktadır. Bu genç yıldız bir T Tauri yıldızı, temelde çok genç oldukları ve hayata yeni başladıkları anlamına geliyor. Çünkü çok genç, gezegenler hala etrafında yörüngede şekillenme aşamasındalar. Ve henüz doğmakta olan gezegenleri görmek, gökbilimcilerin şimdi iyi olmaya başladıkları bir şey.
“Bu, bir disk boşluğu taşıyan iki gezegensel sistemin ilk açık tespitidir.”
Julien Girard, Uzay Teleskopu Bilim Enstitüsü.
Bu genç, hala oluşmakta olan gezegenlerin görüntülerini ilginç kılan şey, gezegenlerin genç güneş sistemlerinde nasıl oluştuğuna dair uzun süredir devam eden teorimizi destekleyen kanıtlar olduğudur. Bu teoriye Nebular Hipotez denir ve onlarca yıldır var olmuştur, ancak bunu desteklemek için gözlemsel kanıt olmadan.
Bulutsu Hipotezi
Yıldızlar moleküler bulutlar adı verilen çoğunlukla hidrojenin büyük bulutlarından oluşur. Moleküler bulutlar yerçekimi olarak kararsızdır ve gaz birlikte kümelenme eğilimindedir. Sonunda, bu kümelerden biri kartopu yapmaya ve büyümeye başlar. Bu şekilde, bulut gözleme gibi düzleşir ve dönmeye başlar ve merkezi yığın yeterince yoğunlaştığında bir füzyona tutuşur ve bir yıldız doğar. Birçok yıldız, moleküler buluttan iki yıldız oluştuğunda ikili sistemlerde bulunur.
Fakat merkezdeki yıldız tek yığın değil. Diğer, daha küçük kümeler dönen gazda oluşur ve gezegenlere dönüşebilirler. Kendi Güneş Sistemimizdeki Jüpiter ve Satürn gibi gazlı gezegenlerin bazıları gerçekten büyüyebilir. (Gökbilimciler bazen Jüpiter ve Satürn'ü “başarısız yıldızlar” olarak adlandırırlar çünkü yıldız olma yolunda ilerliyorlardı, ancak oraya ulaşamadılar.)
Süreci orada dondurabilirseniz, düz, dönen bir gaz bulutunun ortasında genç bir yıldız görürsünüz. Ancak gazda, gezegenlerin malzemeyi süpürmekle ve gezegenler haline gelmekle meşgul olduğu halka şeklinde boşluklar göreceksiniz. Bu sürece toplanma denir. Ve artık moleküler bir bulut değil, şimdi “protoplantary disk” olarak adlandırılıyor, çünkü bu bir disk şekli ve proto-gezegenler içinde oluşuyor.
Ve tam olarak gökbilimcilerin gördüğü şey bu.
Gerçek Gezegenleri Görmek
Bu yeni görüntülerle ilgili güzel olan şey, sadece bir gezegenin varlığını gösteren boşlukları ve halkaları görmekle kalmıyor, aynı zamanda gerçek gezegenleri de görebiliyoruz. Ve sadece ikinci kez, gezegende boşluklar yapan iki gezegenli bir sistem gördük. (2008 yılında HR 8799 adlı dört gezegenli bir sistem görüntülendi.)
“İkinci gezegeni bulduğumuzda çok şaşırdık.”
Sebastiaan Haffert, Baş Yazar, Leiden Gözlemevi.
Maryland, Baltimore'daki Uzay Teleskop Bilim Enstitüsü'nden Julien Girard, “Bu, bir disk boşluğu taşıyan iki gezegenli bir sistemin ilk açık tespitidir” dedi.
Nature Astronomy'nin 3 Haziran sayısında yayınlanan bu yeni çalışmada, gökbilimciler ekibi Avrupa Güney Gözlemevi'nin Çok Büyük Teleskopu (VLT) üzerinde MUSE Spektrografı'nı kullandı.
Protoplantary bir diskin içinde görmek zor bir iştir. Yıldız gerçekten parlak değil, aynı zamanda görüntüye hükmetmekle kalmıyor, aynı zamanda diskteki tüm gaz ve toz, şekillendirme gezegenlerinden gelen ışığı engelleyebilir. MUSE enstrümanı, buluttaki hidrojen tarafından yayılan ışığa bir tür kilit açma gücüne sahiptir, bu da hala oluşturucu gezegenlere biriken hidrojenin bir işaretidir.
“İkinci gezegeni bulduğumuzda çok şaşırdık,” dedi gazetenin baş yazarı Leiden Gözlemevi'nden Sebastiaan Haffert.
“ALMA, Hubble veya adaptif optikli büyük yer tabanlı optik teleskoplar gibi tesislerde halka ve boşluklu diskler görüyoruz. Açık soru şu, orada gezegen var mı? Bu durumda cevap evet, ”diye açıkladı Girard.
Ekibin tespit ettiği PDS 70c adlı bir gezegendi. (Aynı sistemde PDS 70b adı verilen başka bir gezegen ilk olarak yaklaşık bir yıl önce tespit edildi.)
Yeni gezegen PDS 70c, diskin dış kenarına yakın ve yıldızdan yaklaşık 3,3 milyar mil uzaklıktadır. Bu, Neptün'ün Güneş'ten olduğu mesafeyle aynı. Gökbilimcilerin sadece gezegenin kütlesi hakkında ön tahminleri vardır, ancak PDS 70c'nin Jüpiter'den 1 ila 10 kat daha büyük olduğunu tahmin ediyorlar.
Daha önce keşfedilen gezegen PDS 70b, yıldızdan yaklaşık 2 milyar mil, Güneş Sistemimizdeki Uranüs ile yaklaşık aynı. Kütlesi Jüpiter'in kütlesinin 4 ila 17 katı arasındadır.
Şimdi Bekliyoruz. James Webb Teleskopu için
Bu genç dış gezegenlerin görüntülerini almak MUSE spektrografı için mutlu bir kazadır. Enstrüman başlangıçta galaksileri ve yıldız kümelerini incelemek için geliştirildi. Ancak ortaya çıktığı gibi, dış gezegenleri şekillendirme sürecinde tespit etmek iyidir. Ve bu kaza bulutsu hipotezini hipotezden kabul edilen teoriye taşıdı.
“Bu yeni gözlem modu, galaksileri ve yıldız kümelerini daha yüksek uzamsal çözünürlükte incelemek için geliştirildi. Ancak bu yeni mod, MUSE enstrümanı için orijinal bilim sürücüsü olmayan dış gezegen görüntüleme için de uygun hale getiriyor ”dedi.
Gelecekte, (gecikmeye devam eden gelecek) James Webb Uzay Teleskobu (JWST), bu disklerde oluşan genç gezegenlerin çalışmasını ilerletecek. Bu gelişmiş uzay teleskopu için bitmez tükenmez bekleme bittiğinde, gücü gökbilimcilere hidrojen biriktirerek yayılan çok spesifik ışık dalga boylarında sıfıra izin vermelidir.
Bu, bilim adamlarının diskteki hidrojen gazının sıcaklığını ve yoğunluğunu ölçebilecekleri anlamına gelir. Bunların ikisini de bilmek, devasa dev gezegenlerin nasıl oluştuğunu anlamamıza yardımcı olacaktır.
Ama şimdilik, en azından gezegenlerin görüntüleri var ve gökbilimciler galaksiye bakıp bu genç yıldız sistemlerini ve disklerdeki boşlukları gördüğünde, orada gerçekten gezegenlerin olduğundan emin olabilirler.
