eso1402tr — Bilim Bülteni

Yıldız Kümesindeki Güneş Benzeri Bir Yıldızın Etrafında İlk Gezegen Bulundu

HARPS altı yıllık çalışma sonunda Messier 67’de üç yeni gezegen keşfetti

15 Ocak 2014

ESO’nun Şili’deki gezegen avcısı HARPS aygıtı ile birlikte, dünya genelinde diğer bazı teleskopları kullanan gökbilimciler Messier 67 kümesindeki bir yıldızın çevresinde dolanan üç gezegen keşfetti. Güneş Sistemi’nin dışında şimdiye kadar binden fazla gezegen bulunmuş olsa da, bunlardan çok az bir kısmı yıldız kümelerinde yer alıyor. Dikkat çekici biçimde, bu yeni ötegezegenlerden biri nadir olarak gözlenen bir güneş ikizinin etrafında dolanıyor — bu tür yıldızlar Güneş’le neredeyse aynı özellikleri sergiliyorlar.

Güneş Sistemi’nin dışındaki gezegen sistemlerinin artık çok yaygın oldukları biliniyor. Bulunan bu ötegezegenler, yaşları, kimyasal yapıları ve gökyüzündeki dağılımların bakımından farklı özelliklere sahip yıldızların etrafında dolanıyorlar. Ancak, şimdiye kadar, yıldız kümeleri içinde sadece birkaç gezegen bulunabildi [1]. Çoğu yıldızın bu tür kümelerde oluştuğu bilindiğinden, bu oldukça tuhaf. Gökbilimciler yıldız kümelerindeki bu gizemli kıtlığı açıklayan, gezegen oluşumlarının farklı süreçlere bağlı olup olmadığını merak ediyorlar.

Yeni çalışmanın lideri Anna Brucalassi (Max Planck Yer-ötesi Fiziği Enstitüsü, Garching, Almanya) ve ekibi daha fazlasını bulmaya çalışıyor. “Messier 67 yıldız kümesindeki tüm yıldızlar Güneş’le neredeyse aynı yaşa ve kimyasal içeriğe sahipler. Bu etken kümeyi, bu tür kalabalık ortamlarda ne kadar gezegenin oluştuğunu ve bunların büyük ya da küçük kütleli yıldızların etrafında mı dolandıklarını araştırmak için mükemmel bir ortama dönüştürüyor.

Araştırma ekibi La Silla Gözlemevi’ndeki ESO’nun 3.6-metrelik teleskopu üzerinde bulunan HARPS gezegen-bulucu aygıtını kullandı. Elde edilen sonuçlar dünya genelindeki diğer teleskoplarla gerçekleştirilen gözlemsel verilerle desteklendi [2]. Messier 67 kümesinden seçilen 88 yıldızın [3] çevrelerinde gezegen olup olmadığı, altı yıllık bir çalışma ile araştırıldı. Gözlemlerde yıldızların yeryüzü doğrultusundaki küçük yer değiştirme hareketleri ölçüldü.

Bu küme yaklaşık 2500 ışık-yılı uzaklıkta, Yengeç takımyıldızı doğrultusunda yer almakta olup, yaklaşık 500 yıldızdan oluşmaktadır. Kümelerde bulunan çoğu yıldız, normalde ötegezegen araştırmaları için seçilen yıldızlardan daha sönüktür, bu nedenle bu tür yıldızların muhtemel gezegenlerinden kaynaklanan zayıf sinyallerini tespit edebilmek için HARPS’ın sınırları zorlandı.

Çalışmada keşfedilen üç gezegenden ikisi Güneş benzeri, bir tanesi ise daha büyük kütleli ve evrimleşmiş bir kırmızı dev yıldızın etrafında dolanıyor. İlk iki gezegenin her ikisi de Jüpiter’in üçte biri kütleye sahip ve yıldızlarının etrafında sırasıyla yedi ve beş günde dolanıyorlar. Jüpiter’den daha ağır olan üçüncü gezegenin yıldızı etrafındaki bir turunu tamamlaması ise 122 gün sürüyor [4].

Keşfedilen ilk gezegenler dikkat çekici bir yıldızın etrafında dolanıyorlar — bu yıldız bir güneş ikizi ve neredeyse Güneş’le aynı özelliklere sahip (eso1337) [5]. Aynı zamanda küme içinde bulunan ve gezegenleri olan ilk güneş ikizi.

Bulunan üç gezegenden ikisi “sıcak Jüpiter” sınıfında — boyut olarak Jüpiter’e benzer ancak yıldızlarına çok daha yakın konumda olduklarından çok daha sıcaklar. Gezegenlerin üçü de yıldızlarına suyun sıvı olarak bulunabildiği yaşanabilir bölgeden daha yakın yörüngelerde bulunuyorlar.

Elde edilen yeni sonuçlar açık yıldız kümelerindeki gezegenlerin diğer yıldızların etrafındakilerle benzer yoğunlukta bulunduklarını gösteriyor — ancak bulunmaları o kadar kolay değil,” diye ekliyor yeni sonuçları aktaran araştırmanın yazarlarından Luca Pasquini (ESO, Garching, Almanya) [6]. “Veriler daha önce küme gezegenlerini bulmada başarısız olan çalışmalardan farklı şeyleri söylüyor, ancak diğer bazı yeni gözlemlerle uyum içinde. Kümeyi gezegenli ya da gezegensiz yıldızların kütle ve kimyasal içerikleri bakımından nasıl farklılık gösterdiklerini bulmak için gözlemeye devam ediyoruz.

Notlar

[1] Yıldız kümelerinin iki ana türü vardır. Açık kümeler yakın bir geçmişte tek bir gaz ve toz bulutundan oluşan yıldızlardan meydana gelirler. Çoğunlukla Samanyolu gibi gökadaların sarmal kollarında bulunurlar. Diğer yandan küresel kümeler ise gökadaların merkezleri etrafında dolanan çok daha yaşlı küresel yıldız topluluklarıdır. Dikkatlice yapılan araştırmalara rağmen, şimdiye kadar küresel kümelerde hiç gezegen bulunamazken, açık kümelerde ise sayı altıdan az. Geçtiğimiz iki yıl içinde gezegene ev sahipliği yapan kümeler NGC 6811 ve Messier 44 olup, parlak ve yakın Hyades kümesinde ise bir adet gezegen tespit edilmiştir.

[2] Bu çalışma kapsamında ayrıca Fransa’daki Haute-Provence Gözlemevi’nde bulunan SOPHIE aygıtı, ESO’nun Şili’deki La Silla Gözlemevi’nde bulunan 1.2-metrelik İsviçre Leonhard Euler Teleskopu ve ABD, Teksas’ta bulunan Hobby Eberly Teleskopu’nun gözlemleri kullanılmıştır.

[3] Çoğu açık küme birkaç on milyon yıl içinde dağılmaktadır. Bununla birlikte, daha yüksek yıldız yoğunluğuna sahip kümeler daha uzun süre bir arada kalmaktadır. Messier 67 uzun yaşayan bu tür yaşlı kümelere bir örnektir ve Yeryüzü’ne yakın en yaşlı ve en iyi araştırmaların yapılabildiği kümelerdendir.

[4] Dikey hız gözlemlerinde tahminleri yapılan kütle değerleri düşük tahminlerdir: eğer gezegenin yörünge eğimi fazla ise, daha fazla kütle değerine sahip olacaktır ve benzer gözlemsel etkileri gösterecektir.

[5] Güneş ikizleri, güneş-türü ve güneş benzeri yıldızlar, Güneş’e olan benzerliklerine göre sınıflandırılan yıldızlardır. Güneş ikizleri Güneş’e en çok benzeyenlerdir, çünkü benzer kütleye, sıcaklığa ve kimyasal özelliklere sahiptirler. Güneş ikizleri oldukça nadir bulunurlar, ancak benzerlikleri daha az bulunan diğer yıldız türleri çok daha yaygındırlar. 

[6] Messier 67’de seçilen 88 örnek yıldızda bulunan 3 gezegenlik tespit oranı, küme üyesi olmayan yıldızların etrafında bulunan ortalama gezegen frekansına yakındır.

Daha fazla bilgi

Bu araştırma Brucalassi ve arkadaşlarınca kaleme alınan “Three planetary companions around M67 stars” başlıklı bir makale olarak Astronomy & Astrophysics adlı dergide yayınlanmıştır.

Araştırma ekibinde A. Brucalassi (Max Planck Yer-ötesi Fiziği Enstitüsü, Garching, Almanya [MPE]; Sternwarte, Münih, Almanya), L. Pasquini (ESO, Garching, Almanya), R. Saglia (MPE; Sternwarte), M.T. Ruiz (Şili Üniversitesi, Santiyago, Şili), P. Bonifacio (GEPI, Paris Gözlemevi, CNRS, Paris Diderot Üniversitesi, Fransa), L. R. Bedin (INAF - Padova Gökbilim Gözlemevi, Padova, İtalya), K. Biazzo (INAF - Catania Gökbilim Gözlemevi, Catania, İtalya), C. Melo (ESO, Santiyago, Şili), C. Lovis (Cenevre Gözlemevi, İsviçre) ve S. Randich (INAF - Arcetri Astrofizik Gözlemevi, Florensa, İtalya) yer almaktadır.

Avrupa Güney Gözlemevi ESO, Avrupa'daki en önemli hükümetler-arası gökbilim kuruluşudur ve dünyanın en üretken gökbilim gözlemevidir. 15 ülke tarafından desteklenmektedir: Avusturya, Belçika, Brezilya, Çek Cumhuriyeti, Danimarka, Finlandiya, Fransa, Finlandiya, Almanya, İtalya, Hollanda, Portekiz, İspanya, İsveç, İsviçre ve İngiltere. Tasarıma, inşaya ve önemli bilimsel keşiflere olanak sağlayan güçlü yer tabanlı gözlem faaliyetlerine odaklanan iddialı bir program yürütmektedir. ESO ayrıca gökbilim araştırmalarında teşvik edici ve düzenleyici bir dayanışma konusunda öncü bir rol oynamaktadır. ESO Şili'nin Atacama Çölü bölgesinde benzeri olmayan üç adet birinci sınıf gözlem yerleşkesi işletmektedir: La Silla, Paranal ve Chajnantor. ESO Paranal'da dünyanın en gelişmiş optik gökbilim gözlemevi olan Çok Büyük Teleskop'u (Very Large Telescope), ve iki tarama teleskopu işletmektedir. Kırmızı ötesi gözlem teleskopu VISTA dünyanın en büyük tarama teleskopudur ve VLT tarama teleskopu (VST) ise sadece görünür ışıkta gökyüzünü taramak için tasarlanan dünyanın en büyük teleskopudur. ESO var olan en büyük gökbilim projesi ve devrimsel gökbilim teleskopu ALMA'nın Avrupalı ortağıdır. ESO şu anda "gökyüzünü izleyen dünyanın en büyük gözü" olacak 39-metre ayna çaplı Avrupa Aşırı Büyük optik/yakın kırmızı ötesi Teleskopu, E-ELT'yi inşa etmeyi planlıyor.

ESO Basın Bültenlerinin çevirileri ESO Bilim Toplum Ağı’nda (ESON) bulunan ESO üyesi ve diğer ülkelerdeki bilim toplum uzmanları ve bilim iletişimcileri tarafından gerçekleştirilmektedir. ESON Türkiye çeviri ekibinde Ankara Üniversitesi (Ankara), Çağ Üniversitesi (Mersin), Başkent Üniversitesi (Ankara), İstanbul Üniversitesi (İstanbul), İzmir Yüksek Teknoloji Üniversitesi (İzmir) ve Max Planck Yer-Ötesi Fiziği Enstitüsü’nden (Almanya) uzman kişiler yer almaktadır.

Bağlantılar

İletişim

Arif Solmaz
Çağ Üniversitesi - Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi
Mersin, Türkiye
Tel: +90 324 651 48 00
Cep: +90 538 614 29 38
E-posta: arif.solmaz@gmail.com

Anna Brucalassi
Max Planck Institut for Extraterrestrial Physics
Garching, Germany
Tel: +49 89 30000 3022
E-posta: abrucala@mpe.mpg.de

Luca Pasquini
ESO
Garching, Germany
Tel: +49 89 3200 6792
E-posta: lpasquin@eso.org

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Cep: +49 151 1537 3591
E-posta: rhook@eso.org

Bu bir ESO Basın Bülteni çevirisidir eso1402.
Bookmark and Share

Bülten Hakkında

Bülten No.:eso1402tr
Adı:Messier 67
Tür:• Milky Way : Star : Grouping : Cluster : Open
• X - Star Clusters
Facility:ESO 3.6-metre telescope
Science data:2014A&A...561L...9B

Görüntüler

Artist's impression of an exoplanet orbiting a star in the cluster Messier 67
Artist's impression of an exoplanet orbiting a star in the cluster Messier 67
sadece İngilizce
The star cluster Messier 67 in the constellation of Cancer
The star cluster Messier 67 in the constellation of Cancer
sadece İngilizce
Wide-field view of the open star cluster Messier 67
Wide-field view of the open star cluster Messier 67
sadece İngilizce

Videolar

ESOcast 62: Three planets found in star cluster
ESOcast 62: Three planets found in star cluster
sadece İngilizce
Zooming in on the star cluster Messier 67
Zooming in on the star cluster Messier 67
sadece İngilizce
Flying through the star cluster Messier 67
Flying through the star cluster Messier 67
sadece İngilizce
Flying through the star cluster Messier 67 (annotated)
Flying through the star cluster Messier 67 (annotated)
sadece İngilizce
Panning across the star cluster Messier 67
Panning across the star cluster Messier 67
sadece İngilizce

Ayrıca görüntüleyin...