Güneş Sistemi’ne üstten bakıldığında gezegenlerin yörüngeleri bir boğanın göz çevresindeki halkaları andırır. Dünya da dahil tüm gezegenler Güneş çevresinde neredeyse çembersel yol izler.

Gökbilimciler onlarca yıldır evrendeki gezegen sistemlerinin Güneş Sistemi’ne benzer şekilde çembersel yörüngelere sahip olup olmadığını araştırıyor. Yeni yapılan bir analiz düzgün yörüngeye sahip gezegenlerin Dünya gibi küçük gezegenlerde yaygın olduğunu ortaya koyuyor.

Ressam gözüyle Kepler-444 sistemi (NASA).

Massachusetts Enstitüsü (MIT) ve Danimarka’daki Aarhus Üniversitesi’ndeki araştırmacıların Astrophysical Journal Dergisi’nde yayımladığı bir makalede yüzlerce ışık yılı uzaktaki 74 ötegezegenin Güneş Sistemi’ndeki gezegenlere benzer şekilde çembersel yörüngede dolandığı belirtiliyor.

28 yıldızın çevresinde çembersel yörüngede dolanan 74 ötegezegenin bir kısmı yıldızına çok yaklaşıp, uzaklaşıyor.

MIT Fizik Bölümü’nden Vincent Van Eylen: “Yirmi yıl önce sadece Güneş Sistemi hakkında bilgimiz vardı ve sistemdeki her şey çembersel yörüngelere sahipti. Daha sonra ötegezegenler keşfedilmeye başlandı. Dev gezegenlerin tuhaf yörüngelere sahip olduğunu görünce çembersel yörüngelerin daha küçük gezegenler için geçerli olup olmadığı tartışılmaya başlandı. Biz küçük gezegenlerin bir kısmına bakarak onların da çembersel yörüngeye sahip olduğunu belirledik” diyor.

Van Eylen ayrıca yaşam olasılığından da söz ediyor. Küçük ve yoğun gezegenler gaz değil kayadan oluşmuştur. Bir gezegenin yaşamı destekleyebilmesi için Dünya boyutlarında olması gerektiğini düşünüyor. Küçük gezegen eğer düzgün bir çembersel yörüngeye sahipse kararlı bir iklime sahip demektir. Yıldıza çok yaklaşıp, uzaklaşan yani ayrıksı (eksantrik) yörüngelere sahip gezegenlerde ise aşırı sıcaklık değişimleri nedeniyle yaşam oluşması neredeyse olanaksızdır.

“Ayrıksı yörüngelere sahip gezegenlerde çok farklı uçlarda iklimler yaşanır, bu da yaşamın ortaya çıkmasına engel olan önemli unsurdur. Ancak biz ayrıksı yörüngeler değil çembersel yörüngelerin evrende bol olduğunu gördük, endişe etmeye gerek yok” diyor Van Eylen.

Yıldız Sallanması

Bir yıldızın hareketini ölçen yöntem olan “dikine hız” yöntemi ile dev gaz gezegenlerin yörüngelerindeki tuhaflıklar hesaplanabilir. Bir gezegen yıldızının çevresinde dolanırken kütle çekim kuvveti nedeniyle yıldızın sallanmasına neden olur. Gezegen ne kadar büyükse bu sallantı miktarını ölçmek ve gezegenin özelliklerini belirlemek o kadar kolay olur.

Araştırmacılar küçük gezegenleri bu yöntemle değil “geçiş” yöntemiyle tespit ederler. Bu yöntemde ise gezegen yıldızın önünden geçerken gelen ışığın parlaklığındaki azalmalar ölçülür. Geçiş süresinden sadece gezegenin varlığı değil yörüngesi de hesaplanır.

Gezegenin kütlesi, yarıçapı bilindiğinde yörüngesinin çembersel olduğu düşünülerek bir sonraki geçişin ne zaman olacağı hesaplanabilir. Gezegenin kütlesi ve yarıçapı yıldızın çevresindeki dolanım hızını belirler.

Geçiş süresi kısa ise yörünge çember, uzun ise ayrıksı demektir.

Daha Az Ayrıksı

Yaşanabilir gezegen arayışı için çalışan NASA’nın Kepler uzay teleskopunun dört yıllık verilerine bakıldı. Teleskop 145.000 yıldızın parlaklık değişimlerini hesaplamıştır.

Ekip bu veriler içinde 28 yıldız ve bunlara bağlı toplam 74 ötegezegen seçti. Daha sonra bu gezegenlerin Kepler ölçümleriyle elde edilen geçiş süreleri ile çembersel yörüngeye sahip olsalardı gerçekleşecek geçiş süreleri hesaplanarak karşılaştırıldı. Sonuçların uyumlu olduğu görüldü.

“Çoğu gezegenin çembere yakın yörüngeye sahip olduğunu gördük. Yani bu gezegenler çok yüksek dış merkezliğe sahip değildi” diyor Van Eylen.

“Buna karşılık neden bazı ötegezegenlerin son derece ayrıksı yörüngelere sahip olduğunu da anlamaya çalışıyoruz. Yine de çoğu sistemin Güneş Sistemi’ne benzer özellikler gösterdiğini görmek heyecan verici.”

Massachusetts Institute of Technology