Dünya Benzeri Gezegenler Aranıyor

Galaksimizde bir yerlerde Dünya'nın ikizi var mı? Astronomlar Dünya'nınkine denk yörüngesi olan, Dünya boyutlarında bir gezegen bulmaya giderek daha çok yaklaşıyor. NASA'nın Kepler uzay aracı sırf bu nedenle fırlatıldı. Eğer başarılı olunursa, gündeme gelecek sorular şunlar olacak: Gezegen yerleşime uygun mu? Dünya'ya benzer atmosferi var mı? Cevapları bulmaksa kolay değil.

Aynasının büyüklüğü ve dış uzayda yer alacak olması dolayısıyla James Webb Uzay Teleskobu - JWST - (2013'te fırlatılması öngörülüyor) astronomların bu soruları yanıtlamasına olanak verecek. Lisa Kaltenegger (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) ve Wesley Traub (Jet Propulsion Laboratory), JWST'nin varsayımsal dünya benzeri gezegenlerin transitleri esnasında, ki bu sırada yıldızının ışığının bir kısmı gezegenin atmosferi tarafından süzülüyor, atmosferlerini karakterize edebilme yeteğini son çalışmalarıyla sınamışlar. Bulguları, JWST'nin ozon ve metan gibi biyoişaretçi denilen belirli gazları ancak çok yakın gezegenlerde tesbit edebileceğini gösteriyor.

Kaltenegger, "Geçişi esnasında Dünya benzeri bir gezegenin atmosferini deşifre edebilirsek gerçekten çok şanslı sayılacağız," diyor. "Yirmi ışık yılı kadar yakın yıldızlar için bile yüzlerce transite ihtiyacımız olacak. Ama zor da olsa, uzak bir gezegenin atmosferini karakterize edebilmek heyecan verici."

Çalışma The Astrophysical Journal'da yayınlanıyor.

Transit tekniği kendi çaşına zaten zor bir yöntem. Gezegeni bir basketbol toplu olarak düşünürsek, aftmosferi kağıt inceliğinde bir tabaka. Ayrıca teknik sadece gezegen yıldızının önündeyken kullanılabiliyor ve her geçiş en fazla bir kaç saat sürüyor.

Kaltenegger ve Traub öncelikle Güneş benzeri bir yıldızın çevresinde dolanan Dünya benzeri bir gezegen olasılığını incelemiş. Her geçişten kaydedilebilir sinyal almak için gezegenle yıldızının Dünya'ya oldukça yakın olması gerekecek. Yeterince yakın Güneş benzeri tek yıldız Alpha Centauri A. Şu ana dek bir gezegen bulunamamış olsa da, teknolojinin Dünya boyutlarında gezegenleri fark edebilir hale getirilmesi henüz çok yeni.

Daha sonra kırmızı cücelerin etrafında dolaşan gezegenler ele alınmış. "M sınıfı" denen bu yıldızlar, Samanyolu galaksisinde G sınıfı denen Güneş benzeri sarı yıldızlara göre çok daha fazla. Güneş'e göre daha soğuk, daha soluk, ve ayrıca daha küçükler. Bu nedenle M tipi bir yıldızın önünden geçen bir gezegeni tesbit etmek daha kolay.

Sıvı halde suyun var olabilmesi için, Dünya'ya benzeyen bir gezegenin kırmızı cüceye yakın bir yörüngede olması gerek. Maalesef bu, yörünge süresinin azalması ve transitin de bir kaç saatten bir kaç dakikaya inmesi demek. Ama belirli bir zaman aralığında daha fazla transit olacak. Sık transit, sinyalleri birbirine ekleyecek astronomların Dünya benzeri gezegenleri bulma olasılığını artıracak.

Güneş benzeri bir yıldızın yörüngesindeki Dünya benzeri bir gezegenin yılda yaklaşık 10 saatlik bir süresi var. 100 saatlik geçiş verisi toplamak için 10 yıl beklenmesi gerekecek. Buna mukabil, orta boyda bir kızıl cücenin çevresinde dolaşan bir gezegen, her on günde bir saatlik geçiş yapıyor. 100 saatlik transit verisi yaklaşık üç yılda toplanacak.