Beklenmedik Keşif: Webb Uzak Gezegende Gizemli Kükürt Keşfetti. GJ 3470 b, atmosferinde beklenmedik kükürt dioksit bulunan bir gaz cücesidir. Bu keşif, gezegen oluşumu ve kimyasal reaksiyonlar hakkında fikir veriyor.
Kendi güneş sistemimizden yaklaşık 96 ışıkyılı uzaklıktaki bir gaz “cüce” ötegezegeninin atmosferindeki şaşırtıcı sarı kükürt dioksit sisi, gezegeni dünyaların nasıl oluştuğunu anlamaya çalışan bilim adamları için birincil hedef haline getiriyor. Gökbilimciler, GJ 3470 b gezegenini, 2012 yılında gezegenin gölgesinin yörüngesinde döndüğü yıldızı geçtiğinde keşfettiler. GJ 3470 b, Yengeç takımyıldızında bulunur ve Dünya’nın 10 katı kütleye sahip Neptün’ün yaklaşık yarısı büyüklüğündedir. Aradan geçen yıllarda, araştırmacılar Hubble ve Spitzer uzay teleskoplarını kullanarak gezegen hakkında veri derlediler ve James Webb Uzay Teleskobu ile bir çift yeni gözlemle sonuçlandı.
Ötegezegen Oluşumunu Anlamak GJ 3470 b gibi güneş sistemimizin dışındaki gezegenler — ötegezegenler olarak adlandırılır — gezegenlerin nasıl oluştuğunu merak eden araştırmacılar için ilginç konulardır. İdeal olarak, gökbilimciler gezegenin atmosferinin kenarından parlayan bir yıldızdan gelen ışığı yakalarlar. Bu, bileşen ışığının veya spektrumunun bir ölçüsünü, o atmosferde bulunan ilginç moleküllerin karakteristik sivri ve çıkışları ile işaretlenmiş bir okumayı bir araya getirmelerine izin verir.
Kükürt Dioksit: Nadir Bir Bulgu
“Mesele şu ki, herkes bu gezegenlere bakıyor ve çoğu zaman herkes düz çizgiler görüyor,” diyor Wisconsin-Madison Üniversitesi’nden gökbilim profesörü Thomas Beatty. “Ama bu gezegene baktığımızda, gerçekten düz bir çizgi elde edemedik.” Su, karbondioksit, metan ve kükürt dioksit kanıtlarını gördüler, Beatty’nin bugün Madison’da Amerikan Astronomi Derneği’nin 244. toplantısında sunduğu bulgular ve yakında Arizona Eyalet Üniversitesi, Arizona Üniversitesi, NASA’nın Ames Araştırma Merkezi ve diğer kuruluşlardan ortak yazarlarla Astrophysical Journal Letters’da yayınlayacak.
Kükürt dioksit ile en soğuk ötegezegen
GJ 3470 b, kükürt dioksit barındıran en hafif ve en soğuk (ortalama 325 santigrat derece veya 600 Fahrenheit’ten fazla) ötegezegendir. Bileşik, muhtemelen gezegenin atmosferindeki aktif kimyasal reaksiyonların bir işaretidir, yakındaki yıldızından gelen radyasyon hidrojen sülfür bileşenlerini parçaladığında ve daha sonra yeni moleküler ortaklar aramaya başladığında ortaya çıkar.
“Bu kadar küçük gezegenlerde kükürt dioksit göreceğimizi düşünmemiştik ve bu yeni molekülü beklemediğimiz bir yerde görmek heyecan verici, çünkü bize bu gezegenlerin nasıl oluştuğunu anlamanın yeni bir yolunu sunuyor” diyor UW-Madison fakültesine katılmadan önce James Webb Uzay Teleskobu’nda alet bilimcisi olarak çalışan Beatty. “Ve küçük gezegenler özellikle ilginçtir, çünkü bileşimleri gerçekten gezegen oluşum sürecinin nasıl gerçekleştiğine bağlıdır.”
Gezegen Oluşum Süreci
Bu süreci bölmek, Beatty’nin araştırmasının odak noktalarından biridir. Bu biraz, bir fırıncıyı sadece işlerinin başında ve sonra tatlı zamanı geldiğinde tekrar gözetlemeye benziyor. “Masamıza yerleştirilmiş, bir pastaya giren tüm malzemelere sahibiz ve bitmiş bir pastamız var” diyor.
“Şimdi, pastanın içinde ne olduğunu ölçerek tarifi – hammaddeleri son ürüne dönüştüren adımları – anlayabilir miyiz?” Beatty gibi gökbilimciler tam da bunu yapabileceklerini umuyorlar: ötegezegenlerde ne olduğuna bakarak gezegen oluşumunun tarifini bulmak. Beatty, “GJ 3470 b kadar küçük bir gezegende kükürt dioksiti keşfetmek, bize gezegen oluşumu içerik listesinde önemli bir öğe daha veriyor” diyor.
Eşsiz Yörünge ve Göç Tarihi
GJ 3470 b söz konusu olduğunda, bu tarifi doldurmaya yardımcı olabilecek başka ilginç özellikler de vardır. Gezegenin yıldızının etrafındaki yörüngesi onu neredeyse yıldızın kutuplarının üzerinden geçirir, yani sistemdeki gezegenlerin beklenen yoluna 90 derecelik bir açıyla döner. Ayrıca şaşırtıcı bir şekilde yıldıza yakın, yıldızından gelen ışığın GJ 3470 b’nin atmosferini uzaya uçurmasına yetecek kadar yakın.
Gezegen muhtemelen oluştuğundan beri kütlesinin yaklaşık yüzde 40’ını kaybetti. Yakın, kapalı yörünge, GJ 3470 b’nin sisteminde başka bir yerde olduğunun bir işaretidir ve bir noktada, gezegen bir başkasının yerçekimi ile dolaşık hale geldi ve sonunda onu farklı bir mahalleye yerleştiren yeni bir yola çekildi. Beatty, “Bu kutupsal yörüngeye ve tüm bu kütlenin kaybına yol açan göç tarihi – bunlar, baktığımız diğer ötegezegen hedefleri hakkında tipik olarak bilmediğimiz şeyler” diyor.
“Bunlar, bu gezegeni yaratan tarifteki önemli adımlar ve bunun gibi gezegenlerin nasıl yapıldığını anlamamıza yardımcı olabilir.” Gezegenin atmosferinde kalan bileşenlerin daha fazla analizi ve UW-Madison’ın Wisconsin Köken Araştırmaları Merkezi’nde proto-gezegen diskleri ve göç dinamikleri konusunda uzmanlaşmış meslektaşlarının yardımıyla, GJ 3470 b, Beatty ve diğerlerinin bunun gibi gezegenlerin nasıl bu kadar iştah açıcı olduğunu anlamalarına yardımcı olabilir — en azından gökbilimcilerin bakış açısından. Bu araştırma NASA’dan alınan hibelerle desteklenmiştir.
