Devasa Ötegezegen Şimdiye Kadar Keşfedilen En Devasa Süper Dünyalardan Biri Olabilir

Sadece 200 ışıkyılı uzaklıkta yeni bulunan bir ötegezegen, gezegen biliminin en garip gizemlerinden birine yeni bir ışık tutabilir.

Bir sanatçının TOI-1075b izlenimi. (NASA/JPL-Caltech)


Dünya'nın yarıçapının yaklaşık 1,8 katı olan TOI-1075b adlı nesne, bugüne kadar bulunan en büyük süper Dünya ötegezegen örnekleri arasında yer alıyor.


TOI-1075b, NASA'nın ötegezegen avlama teleskopu TESS'ten alınan verilerde tespit edildi. Transiting Exoplanet Survey Satellite'ın kısaltması olan TESS, diğer yıldızların ışığındaki zayıf, düzenli düşüşleri arar ve bu yıldızların bir ötegezegen tarafından yörüngede döndüğünü düşündürür. Gökbilimciler ayrıca yıldızın ışığının ne kadarının kısıldığına bağlı olarak o ötegezegenin yarıçapını da söyleyebilirler.


TESS verileri, turuncu cüce yıldız TOI-1075b'nin yaklaşık 14,5 saatlik bir yörünge periyodunda Dünya'nın yarıçapının 1,72 katı civarında bir ötegezegen tarafından yörüngede döndüğünü öne sürdü. Bu, sıcak süper Dünyalar üzerinde çalışan MIT'den astronom Zahra Essack'in dikkatini çekti. Bu yarıçap ve yakınlıkta, o zamanki aday dünya, yarıçap boşluklu dünya kriterlerine uyuyor.


Bu ötegezegenin doğasını anlamaya çalışmanın bir sonraki adımı, onu tartmaktı. Bu, bir ötegezegenin ev sahibi yıldızı üzerinde sahip olduğu farklı bir etkiden yararlanmayı içerir: Yerçekimi.

Bir yıldız-gezegen etkileşimindeki yerçekiminin çoğu yıldız tarafından sağlanır, ancak gezegen de yıldıza küçük bir çekim kuvveti uygular. Bu, bir yıldızın yerinde çok hafif sallandığı anlamına gelir ve gökbilimciler bunu yıldızın ışığındaki küçük değişikliklerde tespit edebilirler.


Yıldızın kütlesini biliyorsak, bu değişiklikler yıldızı sallayan gezegenin kütlesini ölçmek için kullanılabilir. TOI-1075b, kendi Güneşimizin yaklaşık yüzde 60'ı kadar bir kütleye ve yarıçapa sahiptir, bu nedenle Essack ve meslektaşları, ötegezegenin kütlesini 9,95 Dünya kütlesine kadar kesin olarak hesaplayabildiler ve boyutla ilgili hassas ölçümleri 1.791 Dünya yarıçapı verdi.


Bir şeyin ne kadar büyük ve ne kadar ağır olduğunu biliyorsanız, ortalama yoğunluğunu hesaplayabilirsiniz ve TOI-1075b’nin mutlak bir yığın olduğu ortaya çıktı. Yoğunluğu santimetre küp başına 9.32 gramdır. Bu, Dünya'nın santimetreküp başına 5.51 gram yoğunluğunun neredeyse iki katı, bu da onu kitaplardaki en yoğun süper Dünya için aday yapıyor.


Kütle boşluğundaki bir ötegezegen, önemli bir hidrojen-helyum atmosferine sahip olmalıdır. TOI-1075b'nin yoğunluğu, önemli bir atmosferle tutarsız. Bu çok ilginç... Ancak ötegezegenin sahip olabileceği şey, potansiyel olarak daha da büyüleyici.


Araştırmacılar makalelerinde, "TOI-1075b'nin tahmin edilen bileşimine ve ultra kısa yörünge dönemine dayanarak, gezegenin bir H/He zarfını muhafaza etmesini beklemiyoruz. Fakat TOI-1075b'de şunlar olabilir: Atmosfer yok (çıplak kaya); TOI-1075 b'nin denge sıcaklığı bir kayayı eritecek kadar sıcak olduğundan, yüzeyde buharlaşan magma-okyanus tarafından ayarlanan bir bileşime sahip bir metal/silikat buhar atmosferi yüzey; veya özellikle izin verilen ortalama yoğunluk aralığının alt ucunda, muhtemelen ince bir H/He veya CO2 veya başka bir atmosfer." diye yazıyorlar.


Evet, doğru okudunuz... TOI-1075b (yıldızına çok yakın olduğu için) o kadar sıcak ki, yüzeyi buharlaşmış bir kaya atmosferi üreten bir magma okyanusu olabilir.


Buradaki iyi haber, JWST ötegezegenlerin atmosferlerini gözetleme konusunda son derece usta. TOI-1075b'ye işaret etmek, ince bir atmosfere, silikat bir atmosfere sahip olup olmadığını veya hiç atmosfere sahip olup olmadığını ortaya çıkarmalıdır ve bu bilgi, gezegen oluşumu ve evriminin daha önce bilinmeyen bazı tuhaflıklarını ve süper Dünyaların gazlarını nasıl kaybettiğini ortaya çıkarabilir.


Kaynak: https://www.sciencealert.com/colossal-exoplanet-is-one-of-the-most-massive-super-earths-ever-discovered