CURRENT MOON
 
 
 
 
 
 
 

Güncel 'Ötegezegen' haberleri için tıklayınız.

YENİ DÜNYA ARAYIŞLARI*

            Gökbilimci Alex Wolszczan tarafından Güneş Sistemi dışındaki ilk gezegen keşfedildiğinden bu yana, yaklaşık 18 yıl geçti. Bu süre içerisinde ve bu yazının hazırlandığı sıralarda Güneş Sistemi Dışında (ötegezegen) bulunan gezegen sayısı 2049 ’a(**), en az bir gezegeni keşfedilen yıldız sayısı da 1297 ’ye ulaştı. Bu uğraşın, çabanın nedeni tek bir sorunun cevabı için: Evrende yalnız mıyız?
           

Güneş sistemi içerisinde artık hayat olmadığını biliyoruz. Mars’tan biraz ümidimiz vardı. Belki bir zamanlar mikroorganizma ölçüsünde bile olsa hayat var mı diye sorguladık, olumsuz yanıt aldık. Bu sorgulamalar, araştırmalar devam ediyor. Ama bu konudaki umut azalıyor. Peki gelecekte Mars’ta hayatı mümkün kılabilir miyiz? O da zor. Mars’ı bırakalım, uydulara bakalım. Yaşam için en ilginç olabilecek bir gökcismimiz daha var:Europa. Saturn’ün ikinci büyük uydusu.  Uydunun alt katmanlarında su olabileceği düşünülüyor.    
            Bizim için öncelik Güneş Sistemi içerisinde yer alan yapı. Sebebi basit, Güneş sistemi içerisinde bir gökcismine ulaşmak şimdiki teknolojimizle daha kolay. Güneş Sistemi dışına bir araç yollamak ve onu uzayın derinliklerinde kaybetmeden yönlendirmek, yönetmek ise neredeyse imkansız. Ama yazının başında dedik ya, insan meraklıdır diye. İşte Gökbilimcilerde önce kendi merakları için sonra da bizlerin merakını gidermek için bir yandan gözlem yapıp, bir yandan matematiksel işlemler arasında boğulup, bir yandan da çeşitli görüntü ve sinyalleri tarayarak yeni keşifler peşindeler. Evrende keşfedilmeyi o kadar cisim var ki….
            429 adet gezegen bulunduğunu belirtmiş ve sayının her geçen gün artabileceğini söylemiştik. Bu doğru. Çünkü ötegezegenler yeni bir keşif alanı. Teknolojik araçlarımız da güçlendikçe daha net cevaplar elde ediyoruz. Örneğin, ilk gezegenden bu yana bulunan gezegenlerin genel bir listesine baktığımızda, yıldızına yakın ve Jüpiter’den daha büyük gezegenlerin keşfedilme tarihlerinin daha eski olduğunu görürüz. Günümüzde ise hem bu tür gezegenleri, hem de Dünya kadar büyüklüğe sahip gezegenleri keşfedebildiğimizi söyleyebiliriz. Elbette bunda sırf ötegezegen avı için Dünya yörüngesine çıkarılan teleskop ve ölçüm araçlarının da payı var, hem de çok büyük bir pay.
     
ÖTEGEZEGENLER NASIL BULUNUYOR? (Konuyla ilgili ayrıntılı bir çalışma: Ötegezegenler Klavuzu

Burada birçok yöntem öngörülüyor. Ancak bu birçok yöntemden öne çıkanları sıralarsak:  Astrometri, Doppler Yöntemi, pulsar zamanlaması, geçiş (transit) yöntem, çekimsel mercek etkisi.  Çoğumuza ismi bile bunlar da nedir dedirten bu yöntemlerden bize ötegezegen bulduran yöntemler ise, pulsar zamanlaması, geçiş (transit) yöntem, çekimsel mercek etkisi. Kıskaca bunların ne olduğunu anlamaya çalışalım.

 

1. Geçiş Yöntemi: Bu yöntemde kullanılan, yıldızın bize yolladığı ışığının parlaklığıdır. Bir yıldızın ışığının parlaklığında çok önemli bir olay olmadığı takdirde ani düşüş veya artışlar görülmez. Eğer yıldızın ışığında bir süreliğine (bu süre birkaç saat ile birkaç gün arasında değişebilir) değişim gözleniyorsa yıldız bize “beni incele” diyor demektir.
Eğer yıldızın ışığının parlaklığında belirli bir süre için azalma sözkonusu ise bir gökcismi yıldızının önünden geçiyor demektir.

Yandaki resimde geçiş yöntemi resmedilmiştir. Buna göre yıldızın ışık parlaklığı 1 çizgisinde iken, bir süre sonra azalmakta (2), sonra sabit kalıp (3), nihayet eski parlaklığına ulaşmaktadır. Buradan yıldıza ait bir gezegenin bulunduğu anlaşılmaktadır.

 

         

 

 

 

 

 

 

  
           

2. Çekimsel Mercek Etkisi: Bu yöntemde ise, yine yıldızın ışık parlaklığındaki değişim söz konusudur. Geçiş yönteminden  farkı, gezegenin yıldızın önünden geçmesine gerek kalmamasıdır. Eğer yıldızın ışığının parlaklığında uzun bir dönem için bir artış veya azalış söz konusu ise ve bu düzenli olarak tekrarlanıyorsa yıldıza ait bir gezegen var demektir.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Pulsar Zamanlaması Yöntemi: Pulsarlar, bir süpernovanın patlaması sonucunda oluşan ve oldukça yüksek dönme hızına sahip, yüksek yoğunluklu nötron yıldızlarıdır. Bu yıldızlar düzenli, radyo dalgaları gönderirler. Ancak bu dalgalardaki olası düzensizlikler bir gezegenin varlığına işarettir. Bu gezegenler bir ölü yıldız olan nötron yıldızı etrafında dönmektedirler.
Nötron yıldızı etrafında dolanan gezegenler süpernova patlaması ile ortaya çıkmış ihtimali çok daha yüksek olduğundan uzayda sandığımızdan çok daha fazla sayıda gezegen olduğunu söyleyebiliriz.

 

 

 

 

 

 

 

ÖTEGEZEGENLERİNİN ADLANDIRILMASI

Bulunan gezegenlerin adları bağlı oldukları yıldızın adının sonuna b,c gibi harfler verilerek adlandırılır. Yıldızın ilk bulunan gezegenine b, sonrakine c harfi eklenir. Buradaki sıralama yıldıza yakın veya uzaklığa göre değil, keşfedildikleri zamana göredir.
Örneğin, 51 Pegasi b gezegeninin adının 51 Pegasi kısmı yıldızın adıdır. “b”  ise bu yıldıza ait bulunan ilk gezegeni göstermek için eklenmiştir. Bu gezegene aynı zamanda “Bellerophon” da denilmektedir. 51 Pegasi yıldızı, Kanatlı At (Pegasus) Takımyıldızında yeralıyor. Yıldız Güneş kadar bir büyüklükte, taç sıcaklığı 5600 K derece, 8 milyar yıl yaşında. Bize uzaklığı ise 50 ışıkyılı.
51 Pegasi b gezegenine gelince… 1995 yılında keşfedildi. Yaklaşık 150 Dünya kütleli, yıldızının etrafındaki bir turu ise 4,2 gün sürüyor.

 

 

 

 

 

 

 

BİRKAÇ ÖTEGEZEGEN ÖRNEĞİ

Gelelim başka bir gezegene… Adı Fomalhaut b. Kasım 2008 de bulundu. Yani birkaç ay önce. Bizden 25 ışık yılı uzaklıkta ve 3 Jüpiter kütleli. (1 Jüpiter kütlesi 318 Dünya kütlesi kadardır.) Yıldızına uzaklığı 115 AB kadar. Güneş Sistemimizde olsaydı Neptün’ün çok daha ötesinde Kuiper Kuşağında yerini alacaktı.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HD 189733 b
Bizden 63 ışıkyılı uzaklıktaki HD 189733 A yıldızına ait gezegendir. Yıldız, Vulpecula (Tilkicik) Takımyıldızı içerisinde yeralır.
Gezegen yıldızına sadece 0,003 AB kadar uzaktadır. Yıldızının etrafında dolanımı, 2,2 gün sürer. Yıldızına bu kadar yakın olduğundan sıcaklığı oldukça yüksektir.
1,15 Jüpiter kütleli, sıcaklığı 1117 K derece olan gezegen Aralık 2008’de dikkatleri üzerine çekmeyi başardı. Nedeni ise, gezegende karbondioksit ve karbonmonoksit gazına rastlanmasıydı. Gezegende daha önce de metan ve subuharına rastlanmıştı. Tüm bunlar gezegenden yayılan kızılötesi ışınların incelenmesiyle elde edildi. Ancak bu yaşam olduğu anlamına gelmiyor. Çünkü gezegen çok sıcak. Bu gazların bulunması gezegende bir aralar yaşam olabileceği anlamına mı geldiği de kocaman bir soru işareti. Cevap için 2013 yılını beklememiz gerekebilir. Çünkü NASA, 2013 yılında ötegezegen avı ve incelenmesi James Webb Uzay Teleskopunu fırlatacak.

 

(Beta Ressam) Beta Pictoris

Dünya’dan 62,725 ışık yılı uzaklıktaki Beta Ressam (β pic) yıldızına ait gezegen 21 Kasım 2008 tarihinde bulundu. Güneş sistemimizdeki Saturn’ün yörüngesine benzer bir uzaklıktaki yörüngede dolanmaktadır.
Yıldız A sınıfı ve oldukça genç: 12 milyon yaşında! Taç sıcaklığı 8000 C derece, 1,75 Güneş kütleli.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DÜNYA BENZERİ BİR GEZEGEN Mİ BULDUK YOKSA:
Aşağıdaki fotoğrafta yaşam şartları için uygun düşünülen Gliese 581 c gezegeni ile Dünya’nın karşılaştırılmıştır. Güneş’e 20,5 ışık yılı uzaklıktaki yakın yıldızlardan olan Gliese 581 yıldızına ait gezegenin 1 periyodu 13 gün sürmektedir. Gliese 581 c’nin yüzey sıcaklığının 0-40 C derece arasında değişim gösterdiği tahmin ediliyor. Yıldıza yakın olmasına rağmen sıcaklığının düşük olmasının nedeni ise, Gliese 581’in bir kırmızı cüce olması.

Güneş sistemi gibi birden fazla gezegeni olan yıldızlardan bir örnek:

55 Cancri Sistemi (55 Cnc)

5 gezegene sahip olan 55 Cnc yıldızı bizden 41 ışıkyılı uzaklıktadır. Güneş benzeri bir yıldız olan 55 Cnr, Yengeç Takımyıldızı içerisinde yeralır.
55 Cnc Sisteminde yıldıza en yakın ve en küçük gezegen 55 Cnc e, en uzak ve en büyük olan ise, 55 Cnc d. 55 Cnc d gezegeni Güneş sisteminde yer alsaydı yaklaşık Jüpiter’in yörüngesinin olduğu yere oturacaktı.


Gezegen Adı (Yıldıza olan uzaklıklarına göre)

55Cnc’ye uzaklığı (AB)

Dolanım Periyodu (Gün)

Kütlesi                (Jüpiter’e Göre)

Kütlesi                (Dünya’ya  Göre)

Keşfedilme Tarihi

55 Cnc e

0,038

2,82

0,034

10,812

2004

55 Cnc b

0,115

14,65

0,824

262,032

1996

55 Cnc c

0,240

44,35

0,169

53,742

2002

55 Cnc f

0,781

260

0,144

45,792

2007

55 Cnc d             

5,770

5200

3,835

1219,53

2002

 

 

 

 

 

ÖNE ÇIKAN ÖTEGEZEGENLERİ:
            Yazımızın başında şimdiye kadar 333 ötegezegen bulunduğunu belirtmiştik. Değişik niteliklere göre öne çıkan beş gezegen ve özellikleri aşağıdaki tablodaki gibi:


Nitelik

Gezegen Adı

Bize Uzaklığı (ışık yılı)

Kütlesi

Bulunduğu Takımyıldız

Keşfedilme Tarihi

Bulunan ilk gezegen

PSR 1257 b

978

4,3 Dünya

Virgo (Başak)

1992

Bize en yakın olan

Epsilon Eridani b

10,4

0,86 Jüpiter

Eridanus (Irmak)

2000

En uzak

OGLE-2005-BLG-390L b

21000

5,5 Dünya

Sagittarius
(Yay)

Ocak 2006

En Küçük gezegen

MOA-192 b

1000

3,3 Dünya

Sagittarius
(Yay)

2 Haziran 2008

En büyük gezegen

HD 43848 b

120,413

25 Jüpiter

Columba (Güvercin)

29 Ekim 2008

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DÜNYA’YA YAKIN OLAN ÖTEGEZEGENLER

  Epsilon Eridani (Epsilon Irmak):

Dünya’dan 10,4 ışık yılı uzaklıkta ve Güneş’e en yakın 13. yıldızdır. Irmak (Eridanus) Takım Yıldızı içerisinde yer alır. Yıldız 0,85 Güneş kütleli olup taç sıcaklığı yaklaşık 5000 C derece kadar olup K2 V yıldız sınıfındadır. Epsilon Eridani 700 milyon yaşında genç bir yıldızdır.
Epsilon Eridani yıldızında iki  asteroid kuşağı, bir gezegeni ve bir toz bulutu kuşağı yer almaktadır.
      Asteroit kuşakları yıldızdan 3 ve 20 AB (1 AB=150 milyon km) kadar uzaklıkta yer alırlar. Toz bölgesi ise yıldızdan 35 ile 100 AB arasındaki bölgeyi doldurmuştur.
       İlk gezegen olan Epsilon Eridani b, yıldızdan 3,39 AB kadar uzaklıktadır. 0,86 Jüpiter kütleli olan gezegen 7 Ağustos 2000 yılında Doppler Etkisi yöntemiyle bulunmuştur. Yıldızının etrafında 2502 günde dolanır. Gezegenin atmosferinde amonyak, su buzu ve hidrokarbon bileşikleri izine rastlanmıştır. Ortalama sıcaklığı 113 K  (- 160 C) derecedir.

       Diğer gezegen Epsilon Eridani c’nin varlığı henüz onaylanmamıştır. Gezegen toz bölgesinin içerisinde yer alır. Gezegenler yörüngeleri üzerindeki bölgeyi, toz ve göktaşlarından temizlerler. Yıldızdan yaklaşık 40 AB kadar uzaklıkta böyle bir bölge bulunmuştur. 3 Temmuz 2008 tarihinde de bu bölgede bir gezegen olması öngörülmüştür. Buna göre Epsilon Eridani c, yıldızdan 40 AB kadar uzaklıkta yer alıp, 0,1 Jüpiter kütlelidir. Dolanım süresi 280 yıl olup, Neptün gibi mavi bulutlarla  kaplı metan gazından oluştuğu düşünülmektedir. Ortalama sıcaklığının da 33 K(-240 C) derece olması öngörülmüştür.

 

SCR 1845:

Pavo (Tavus) Takım Yıldızında yaralan yıldız, bizden 12,57 ışık yılı uzaklıktadır. Yıldız  M 8,5 tayfında yer alan kırmızı cücedir. Sıcaklığı 2600 K derece olup, Güneş’ten 0,07 kat küçüktür.
      SCR 1845 b gezegeni ise, Jüpiter’den 8,5 kat daha büyüktür. Yıldızına uzaklığı 4,5 AB kadardır. 18 Mart 2006 tarihinde keşfedilmiştir. Sıcaklığı 950 K kadardır.

 

 

 

 

 

 

Gliese 674 (GJ 674):

Ara (Sunak) Takımyıldızı içerisindedir. Dünyadan 14,8 ışık yılı uzaklıkta yer alıp, M 2,5V tipi kırmızı cüce bir yıldızdır. Güneş’in 0,35’i kadardır. Sıcaklığı 3600 K derecedir.
       Gezegeni 2007 yılında Şili’deki ESO (Avrupa’nın Güney Gözlemevi) nun 3,6 metrelik teleskopu ile tayfçeker (spectrograph) yöntemiyle keşfedilmiştir. 11 Dünya kütleli olan gezegenin dolanım süresi 4,7 gündür. Dolanım periyodunun süresinden anlaşılacağı üzere yıldıza oldukça yakındır: 0,039 AB.

  Gliese 876 :

      Kova Takımyıldızında yer alan yıldız, kırmızı cücedir. Güneş’in 0,32’si kadardır. Bizden 15,3 ışık yılı uzaklıkta yer alır. Yıldıza ait üç gezegen bulunmuştur. Gezegenlerin üçü de yıldızlarına çok yakındır. En uzaktaki gezegen bile Güneş sistemimizdeki Merkür’den daha yakın.
        1. gezegen Gliese 876 b, yıldızına uzaklığı 0.21 AB’dir. Dolanım süresi 61 gün olan gezegen 2000 yılında Doppler yöntemiyle keşfedilmiştir. 1,94 Jüpiter kütleli bir gaz devidir. Sıcaklığının -74 C derece olmasının nedeni yıldızın kırmızı cüce olmasıdır. Suyun sıvı halde bulunmadığı ve bununla ilişkili olarak da yaşama uygun bir yapıda olmadığı düşünülmektedir.

 

2. gezegen olan Gliese 876 c, 2000 yılında keşfedilmiş olup 0,56 Jüpiter kütleli gaz gezegendir. Yıldızına 0,13 AB kadar uzaklıktadır. Dolanım süresi 30 gündür. Ortalama sıcaklığı -26 C derecedir. Gezegende toz ve göktaşlarından oluşan bir disk yapısı bulunduğu düşünülmektedir.
           3. gezegen Gliese 876 d, 2005 yılında keşfedildi. Yıldıza oldukça yakın olmasa yaşam için araştırma yapılabilecek bir gezegen olacaktı. Ancak yıldızına çok yakındır: 0,021 AB. Bundan dolayı da sıcaklığı 369 C derecedir. Gezegen 7,5 Dünya kütlelidir. Dolanım süresi 1,9 gündür. Yüzeyinde sık sık patlamalar olduğu ve gezegende su buharı ile serbest halde oksijen gazı bulunduğun düşünülmektedir..

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GJ 832 (Gliese 832):

Turna (Grus) Takım Yıldızında bulunan kırmızı cücedir. Yıldız tipi: M 1,5V. Dünayay uzaklığı 16,1 ışık yılıdır. 0,45 Güneş kütleli ve çapı 0,48 Güneş çapı kadardır. Renk değeri 1,52’dir.
       Yıldıza ait bir gezegen bulunmaktadır: GJ 832 b. 1 Eylül 2008 yılında bulunmuştur.Yıldızına 3,4 AB kadar uzakta olan gezegen oldukça soğuktur. Hem yıldızı bir kırmızı cücedir, hem de oldukça uzaktadır. 0,64 Jüpiter kütlelidir. Dolanım süresi 9,35 yıldır.


       Gliese 581:
        Terazi (Libra) Takım Yıldızında yer alan yıldız bizden 20,3 ışık yılı uzaklıktadır. Kırmızı cüce olan yıldızın sıcaklığı 3480 K derecedir. 0,31 Güneş kütlelidir. Yıldıza ait üç gezegen keşfedilmiştir. İçlerinden biri oldukça dikkat çekmiştir.
        1. gezegen olan Gliese 581 b gezegeni, yıldızına 0,041 AB uzaklıktadır. Dolanım periyodu 5,36 gündür. 15,7 Dünya kütlelidir. Ortalama sıcaklığının 400 C derece dolaylarında olduğu tahmin edilmektedir.
         2. gezegen ve bizi heyecanlandırabilecek olanın adı ise, Gliese 581 c. Dolanım periyodu 13 gün sürmektedir. Yıldıza uzaklığı 0,073 AB’dir. Gliese 581 c, şimdiye kadarki dış gezegen araştırmalarında bir dönüm noktasını oluşturuyor. Şimdiye kadar keşfedilen en küçük 3. ötegezegen olan Gliese 581 c’in, yörüngesinde bulunduğu yıldızla mesafesinin, sıvı haldeki suyun ve belki de yaşamın oluşması için uygun olduğu düşünülüyor. Gliese, Dünya'nın bir buçuk katı, kütlesi ise Dünya'nın kütlesinden on kat fazla.
       Gliese 581 c’nin yüzey sıcaklığının 0-40 C derece arasında değişim gösterdiği tahmin ediliyor. Buy sıcaklık gezegene olan ilgiyi birden arttırmıştır. Gezegen hakkında daha detaylı bilgiler alınarak yaşam olup olmadığıyla ilgili izler aranmıştır.  Gezegende sıcaklığı dolayısıyla su bulunması büyük bir olasılık. Ancak suyun yanında atmosferde karbondioksit gazı da büyük bir oranda bulunabilir. Bu durumda yaşamın olasılığı düşmektedir.
      Gliese 581’in son gezegeni olan d, yıldıza 0,025 AB kadar uzaklıkta. Dünya’nın kütlesinin 7,6 katı kadar kütleye sahip. Dolanım periyodu 83,6 gün olan gezegen 2007 yılında keşfedildi. Şimdiye kadar yapılan analizler atmosferinde karbondioksit gazının varlığını işaret etmektedir.


     

      

Fomalhaut :
Güneybalığı takımyıldızı (Piscis Austrinus)nda bulunan yıldız bizden 25 ışık yılı uzaklıkta. A 3V tipi. 2,06 Güneş kütlesine sahip. Taç sıcaklığı 8540 K, 1,82 Güneş yarıçaplı. Yıldıza ait bir gezegen ve bir de toz diski yeralmaktadır. Toz diski yıldızdan 133 ile 158 AB kadar uzaklıktadır.
       Fomalhaut b gezegeni, 2008 de bulundu. 3 Jüpiter kütlesinden daha büyük. Yıldızına 115 AB kadar uzaklıkta ve  dolanım periyodu 877 yıl.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GELECEK
            Önümüzdeki birkaç yıl uzaya ötegezegen araştırmaları için yeni teleskoplar ve uydular yerleştirilerek, daha hızlı çözümlemeler ve bulunan mevcut gezegenlere ilişkin daha detaylı bilgi edinilmeye çalışılacak.

SIM (Space Interferometry Mission) astrometri yöntemi kullanarak gezegen arayacak. NASA tarafından henüz fırlatılma tarihi verilmedi. İnterferometri yöntemi Işığın dalga özelliğinden yararlanır. İki ışık kaynağından yayılan ışınların dalga tepeleri üst üste gelirse birbirini güçlendirir, dalga tepesiyle dalga çukuru üst üste gelirse birbirini söndürürler. Bu yolla da gezegen keşfedilir.
James Webb Uzay Teleskopu NASA, ESA (Avrupa Uzay Ajansı) ve Kanada Uzay Ajansı tarafından 2013 yılında uzaydaki yörüngesine yerleştirilmesi planlanıyor. Üzerinde 6,5 metrelik teleskopuyla Dünya yörüngesinde dolanacak olan araç kızılötesi ışınları inceleyerek GSD Gezegenlerin atmosferlerinde bulunan gazlar hakkında bilgi verecek.
Gaia, ESA tarafından 2011 yılında fırlatılacak. Astrometri ve transit yöntem ile gezegen avı yapacak.
Sadece Samanyolu’nda milyonlarca gezegen olduğu düşünülüyor.  Bu doğru ise, başka bir yerde yaşam neden var olmasın. Her yıldızın çevresinde yaşamı oluşturabilecek bölgeler mevcuttur. O halde, herhangi bir yıldızın bir gezegeninde teknolojileri bizden daha ileri canlılar var olabilir mi?  Bizden daha zeki, yapıları ve özellikleri daha gelişmiş olan canlılar var mı? Acaba birgün insanoğlu bu büyük keşfi başarabilecek mi? Ne dersiniz? Bence birgün bunu başaracağız ve evrende yalnız olmadığımızı anlayacağız. Ama ne zaman?..

 

Danışman:

Prof.Dr. Ethem Derman

Ankara Üniversitesi-Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümü

Kaynak:

http://planetquest.jpl.nasa.gov
http://www.extrasolar.net
http://en.wikipedia.org
http://exoplanets.org/

* Bu yazı Gökbilim Dergisinde Ocak 2009 (Sayı 15) ve Şubat 2009 (Sayı 16) yayımlanmıştır.

**Şubat 2016 tarihine göre