GRAVITY Aygıtı Ötegezegen Görüntüleme Konusunda Yeni
Bir Çığır Açtı
Son-teknoloji ürünü VLT aygıtı
fırtınalı ötegezegendeki ayrıntıları optik girişimölçümü ile ortaya çıkardı
Ressam gözüyle HR8799e gezegeni.
(Telif:ESO/L. Calçada)
ESO’nun Çok Büyük Teleskop
Girişimölçeri (VLTI) üzerindeki son teknoloji ürünü GRAVITY aygıtı optik
girişim ölçümü yöntemi ile ilk ötegezegen gözlemini gerçekleştirdi. Bu yöntemle
gezegen-ölçeğindeki bir fırtına boyunca ilerleyen demir ve silikat
bulutlarından oluşan karmaşık bir ötegezegen atmosferi gözler önüne serildi.
Yeni yöntem sayesinde bugün bilinen çoğu ötegezegenin özelliklerinin
belirlenmesi adına eşsiz fırsatlar da ortaya çıkmış oldu.
Elde edilen sonuçlar bugün Astronomy
and Astrophysics adlı dergide GRAVITY İşbirliği [1] tarafından
HR8799e ötegezegenine ait optik girişimölçümü yöntemi ile alınan gözlemleri
içeren bir makale ile duyuruldu. Ötegezegen 2010 yılında Dünya’dan yaklaşık 129
ışık-yılı uzaklığında, Kanatlıat takımyıldızı doğrultusundaki genç anakol
yıldızı HR8799 etrafında dolanırken keşfedildi.
HR8799e’nin yeni özelliklerini
ortaya çıkaran bugünkü sonuçlar yüksek çözünürlüğe ve duyarlılığa sahip bir
aygıt gerektirmekteydi. GRAVITY, girişimölçümü olarak bilinen bir yöntem sayesinde,
ESO’nun VLT’sini oluşturan dört birim teleskopun aynı anda çalışarak yaptığı
gözlemleri kullanmış ve tek bir büyük teleskopa bağlanmış gibi veri
toplayabilmiştir [2]. Bu süper bir teleskop meydana getirerek — VLTI —
HR8799e’nin atmosferinden ve etrafında dolandığı yıldızdan gelen ışığı
toplayarak hassas bir şekilde ayırt edebilmiştir.
HR8977e Güneş Sistemimizde
olmayan bir dünya yani bir ‘süper-Jüpiter’dir, Güneş’in etrafında dolanan bütün
gezegenlerden daha fazla kütleli ve çok daha gençtir. Sadece 30 milyon yıllık
yaşı ile bu bebek ötegezegen, bilimcilere gezegenlerin ve gezegen sistemlerinin
oluşumu hakkında yeni pencereler açmaya yetecek kadar gençtir. Bu ötegezegen
yaşam için pek de müsait değil — oluşumundan geride kalan enerji ile güçlü sera
etkisi HR8799e’yi neredeyse 1000 °C’ye kadar ısıtmaktadır.
Şimdiye kadar ilk kez bir
ötegezenin ayrıntılı gözlemleri için optik girişimölçümü yöntemi kullanılıyor
ve bu yeni teknik benzeri görülmemiş bir niteliğe sahip ayrıntılı bir tayf elde
edilmesini sağlıyor. Ekibin ölçümleri sayesinde HR8799e’nin atmosfer
bileşenleri de ortaya çıkarılmış oldu — ki bazı şaşırtıcı sonuçlar
içeriyordu.
HR8799
yıldızı Kanatlıat (Pegasus) takımyıldızında bulunmaktadır. (Telif:ESO/Digitized
Sky Survey 2)
Çok Büyük Teleskop (VLT) dizgesi üçüncü bin yıl başında Avrupa’nın yerde konuşlandırdığı en önemli gökbilim tesisidir. Dünya’nın en gelişmiş bu optik aleti, dört adet 8.2m çaplı ana aynalardan oluşan Birim Teleskop ve taşınabilir dört adet 1.8m çapında Yardımcı Teleskobu içerir.
“Analizlerimizin sonuçlarına göre
HR8799e metandan çok daha fazla karbon monoksit içeren bir atmosfere
sahip —bu da denge kimyası ile beklenen bir şey değil,” diye açıklıyor
Paris Gözlemevi – PSL ve Max Planck Yer-ötesi Fiziği Enstitüsünden CNRS
araştırmacısı ve ekip lideri Sylvestre Lacour. “Bu şaşırtıcı sonucu en iyi şu
şekilde açıklayabiliriz; atmosfer içinde karbon monoksitin hidrojenle
etkileşerek metan oluşturmasını engelleyen dikey rüzgârların varlığı.”
Ekip ayrıca atmosferin demir ve
silikat bulutları da içerdiğini buldu. Karbon monoksit fazlalılığı ile
birleştiğinde, HR8799e’nin atmosferinde dev ve şiddetli bir fırtınanın hakim
olduğu sonucuna varılıyor.
“Gözlemlerimiz, karanlık
bulutların fırtınalı parçaları içinde girdap şeklinde dolanan ılık ışık
ışınları ile içerden aydınlatılan bir gaz topu öneriyor,” şeklinde
ayrıntılandırıyor Lacour. “Silikat ve demir parçacıklarından oluşan bulutların
konvektif hareketleri parçalanıp tekrar iç kısımlara yağmur şeklinde
dönmelerini sağlıyor. Bu doğmakta olan dev bir ötegezegenin
hareketli atmosferine dair bir resim çiziyor ve burada karmaşık fiziksel ve
kimyasal süreçler iş başında.”
Bu sonuç GRAVITY’nin bir dizi
etkileyici keşfine dayanmaktadır ki bunlar arasında geçen yılın büyük buluşu
olan gökada merkezindeki karadeliğin olay ufku dışında ışık hızının % 30’u
hızla dolanan gaz gözlemi de yer almaktadır. Ayrıca ESO teleskopları ve
aygıtlarınca kullanılan bir dizi ötegezegen gözlem yöntemlerine yenisini
ekleyerek etkileyici yeni keşiflerin yolunu açmıştır [4].
Notlar
[1] GRAVITY, aralarında Max
Planck Yer-ötesi Fiziği Enstitüsü (Almanya), Paris Gözlemevi-PSL LESIA / CNRS /
Sorbonne Üniversitesi / Paris Diderot Üniversitesi ve Grenoble Alpleri
Üniversitesi IPAG /CNRS (Fransa), Max-Planck Gökbilim Enstitüsü (Almanya),
Cologne Üniversitesi (Almanya), Astrofizik ve Kütleçekimi Merkezi – CENTRA ile ESO’nun
bulunduğu bir işbirliğinin ürünüdür.
[2] Girişimölçümü gökbilimcilerin
birden fazla küçük teleskopu aynı anda kullanarak bir süper-teleskop meydana
getirmelerini sağlayan bir tekniktir. ESO’nun VLTI girişimölçüm teleskop
sistemi Çok Büyük Teleskopu oluşturan iki ya da daha fazla Birim Teleskopu (UT)
ya da daha küçük tüm dört Yardımcı Teleskopu kullanarak oluşturulmaktadır. Her
bir UT 8.2-metrelik birincil aynaya sahip olduğundan onların bir araya
getirilmesiyle tek başına bir UT’nin elde ettiğinden 25 kat daha fazla çözme
gücüne ulaşılabilmektedir.
[3] Ötegezegenler çok farklı
yöntemler kullanılarak gözlenebilmektedir. Bunların bazıları dolaylı olup,
örneğin ESO’nun ötegezegen-avcısı HARPS aygıtı ile kullanılan dikey hız yöntemi
ile bir gezegenin yıldızına uyguladığı çekim etkisi ölçülebilmektedir. Bu
çalışmadaki sonuçların elde edildiği doğrudan yöntemlerle, yıldızın üzerindeki
etkilerinin yanı sıra gezegenin kendisi ölçülmektedir.
[4] ESO teleskoplarının
kullanıldığı son ötegezegen keşifleri arasında geçen yılın, Güneş’e en yakın
tekil yıldız, Barnard yıldızı etrafındaki süper-Dünya’nın başarılı tespiti ile
başka bir yenilikçi gezegen tespit yöntemi kullanılarak yeni doğmuş bir
yıldızın etrafında ALMA ile yapılan genç gezegenlerin keşfi yer almaktadır.
Arif Solmaz, Çağ Üniversitesi –
Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi, Mersin
Not: Evrende 700 triyondan fazla
karasal gezegen bulunduğu tahmin edilmektedir. Bunun kaç tanesinde Dünya
benzeri yaşam olduğuysa henüz bilinmiyor.
B.D.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder