eso1517tr — Bilim Bülteni

Ötegezegene Ait İlk Görünür Işık Tayfı

Yeni yöntem gelecek için umut vaadediyor

22 Nisan 2015

ESO’nun Şili’deki La Silla Gözlemevi’nde bulunan gezegen-avcısı HARPS aygıtını kullanan gökbilimciler ilk kez bir ötegezegenden yansıyan görsel ışığa ait tayfın doğrudan gözlemini gerçekleştirdiler. Gözlemler ayrıca normal bir yıldızın çevresinde keşfedilen ilk gezegen olan bu ünlü nesnenin yeni özelliklerini ortaya çıkardı: 51 Pegasi b. Elde edilen sonuçlar bu teknik için heyecan verici bir gelecek vaadediyor, özellikle VLT üzerindeki ESPRESSO ve E-ELT gibi yeni nesil aygıtların geliştirilmesi ile.

51 Pegasi b [1] Yeryüzü’nden yaklaşık 50 ışık-yılı uzaklıkta Kanatlı At takımyıldızı doğrultusunda yer almaktadır. 1995 yılındaki keşfiyle her zaman Güneş benzeri normal bir yıldızın etrafında bulunan ilk ötegezegen olarak hatırlanacaktır [2]. Gezegen ayrıca sıcak Jüpiter türü olarak sınıflandırılmaktadır — görece yaygın oldukları bilinen bu türden gezegenlerin, boyut ve kütleleri Jüpiter’e benzerken, yıldızlarına çok daha yakın bir yörüngede dolandıkları için yüzey sıcaklıkları daha fazladır.

Şimdiye kadar 1200 gezegen sisteminde 1900’den fazla ötegezegenin varlığı tespit edilmiş olsa da, keşiflerin yirminci yılında, 51 Pegasi b ötegezegen çalışmalarındaki yeni bir gelişme ile tekrar sahalara dönüş yaptı.

Yeni tespiti gerçekleştiren araştırma ekibinin başında Portekiz’deki, Astrofizik ve Uzay Bilimleri Enstitüsü’nden (IA, Porto) ve ESO Şili’de çalışan doktora öğrencisi Jorge Martins bulunmaktadır. Ekip Şili’deki La Silla Gözlemevi’nde bulunan ESO 3.6-metre teleskopu üzerindeki HARPS aygıtını kullanmıştır.

Şimdilerde bir ötegezegenin atmosferini incelemek için kullanılan en yaygın yöntem şu şekilde gerçekleşiyor:  ev sahibi yıldızın etrafında dolanan gezegen, yıldızın tam önünden geçiş yaptığı sırada yeryüzünden gözleniyor, yıldız ışığı gezegen atmosferinden geçiş yaparak kısmen filtre ediliyor, gözlenen bu ışık gezegenin atmosferi hakkında bilgiler içeriyor.

Yeni teknik bir gezegen geçişi olayı bulmaya dayanmıyor, bu nedenle potansiyel olarak çok daha fazla ötegezegen üzerinde kullanılabilir. Gezegenin tayfının görünür ışıkta doğrudan tespit edilmesini sağlıyor, yani gezegenin başka yöntemlerle elde edilemeyen farklı özellikleri ortaya çıkarılabiliyor.

Ev sahibi yıldızın tayfı, yörüngesinin tarif ettiği gezegenden yansıması beklenen benzer bir ışık izinin aranmasına rehberlik edecek bir şablon olarak kullanılıyor. Bu fazlasıyla zor bir görev çünkü gezegenler parıldayan yıldızlarına kıyasla aşırı sönük kalıyorlar.

Gezegenden gelen sinyal küçük etkiler ve gürültü kaynaklarından kolay bir şekilde etkilenebiliyor [3]. Bu tür zorluklara rağmen, 51 Pegasi b’ye ait HARPS verilerine uygulanan yeni tekniğin başarısı bu işin yapılabilir olduğunu gösteren oldukça değerli bir kanıttır.

Jorge Martins şöyle açıklıyor: “Bu tür bir tespit yönteminin bilimsel önemi çok büyük, bu sayede gezegenin gerçek kütlesini ve yörünge eğimini ölçebiliyoruz, ki bunlar sayesinde sistemi tamamen anlayabiliriz. Ayrcıa gezegenin yansıtması, ya da albedosunu tahmin ederek hem yüzey hem de atmosfer içeriğine dair bilgiler elde edebiliyoruz.

51 Pegasi be’nin Jüpiter’in yarısı kadar kütleye sahip olduğu ve yörünge eğiminin Yeryüzü doğrultusunda yaklaşık dokuz derecelik bir eğime sahip olduğu bulunmuştu [4]. Gezegenin ayrıca Jüpiter’den daha büyük ve yüksek derecede yansıtıcı özelliğe sahip olduğu görülüyor. Bunlar ev sahibi yıldızına oldukça yakın ve yoğun yıldız ışığı altındaki bir sıcak Jüpiterin genel özellikleridir.

Araştırma ekibi için HARPS aygıtı oldukça gerekli bir aygıttı, ancak yeni yöntemin uygulanması aşamasında sınırlı bir yeteneği olan ESO’nun 3.6-metrelik teleskopu ile elde edilen sonuçlar gökbilimciler için heyecan vericiydi. Bunun gibi günümüz aygıtları ESO’nun Çok Büyük Teleskopu ve gelecekteki Avrupa Aşırı Büyük Teleskopu gibi büyük teleskopların üzerindeki çok daha gelişmiş aygıtlar sayesinde gölgede kalacak [5].

VLT üzerindeki ESPRESSO tayf-ölçeri ile ilk ışığın alınmasını sabırsızlıkla bekliyoruz, böylece bu ve benzeri gezegen sistemlerini daha detaylı olarak inceleyebiliriz,” diyor son olarak IA ve Porto Üniversitesi’nden ekip üyesi Nuno Santos.

Notlar

[1] Hem 51 Pegasi b hem de ev sahibi yıldızı 51 Pegasi Uluslar-arası Gökbilim Derneği’nin (IAU) Öte-Dünyaları-İsimlendir adlı halka açık yarışmada yer alan nesneler arasındadır. Her iki nesneye de isim önerilebilmektedir.

[2] Daha önce iki adet gezegenimsi nesnenin bir atarcanın olağanüstü koşullarında, yörüngede dolandıkları tespit edilmiştir.

[3] Buradaki zoruk uzakta ve parlak bir şekilde yanan bir lambanın etrafında uçan minicik bir sinekten yansıyan sönük ışığı araştırma çalışmasına benzemektedir.

[4] Bunun anlamı, gezegenin yörünge düzleminin Yeryüzü’nden bakıldığında kenardan görülecek kadar düzleme yakın olmasıdır, geçiş olaylarının gerçekleşmesi için aslında bu değer yeterince yakın değildir.

[5] VLT üzerindeki ESPRESSO ve daha sonra gelecek E-ELT gibi daha büyük teleskoplar üzerindeki daha güçlü aygıtlar, hassasiyet ve ışık toplama gücü bakımından belirgin bir artış imkanı sağlayacaktır, bu da daha küçük ötegezegenlerin tespit edilebilmesini ve 51 Pegasi b’ye benzeyen gezegenler hakkında elde edilen verilerdeki detayların artmasını sağlayacaktır.

Daha fazla bilgi

Bu araştırma J. Martins ve arkadaşlarınca kaleme alınan “Evidence for a spectroscopic direct detection of reflected light from 51 Peg b” başlıklı bir makale olarak 22 Nisan 2015 tarihinde Astronomy & Astrophysics adlı dergide yayımlanacaktır.

Araştırma ekibinde J. H. C. Martins (IA and Universidade do Porto, Porto, Portekiz; ESO, Santiago, Şili), N. C. Santos (IA and Universidade do Porto), P. Figueira (IA and Universidade do Porto), J. P. Faria (IA and Universidade do Porto), M. Montalto (IA and Universidade do Porto), I. Boisse (Aix Marseille Université, Marseille, Fransa), D. Ehrenreich (Observatoire de Genève, Geneva, İsviçre), C. Lovis (Observatoire de Genève), M. Mayor (Observatoire de Genève), C. Melo (ESO, Santiago, Chile), F. Pepe (Observatoire de Genève), S. G. Sousa (IA and Universidade do Porto), S. Udry (Observatoire de Genève) ve D. Cunha (IA and Universidade do Porto) yer almaktadır.

Avrupa Güney Gözlemevi ESO, Avrupa'daki en önemli hükümetler-arası gökbilim kuruluşudur ve dünyanın en üretken gökbilim gözlemevidir. 16 ülke tarafından desteklenmektedir: Avusturya, Belçika, Brezilya, Çek Cumhuriyeti, Danimarka, Finlandiya, Fransa, Finlandiya, Almanya, İtalya, Hollanda, Polonya, 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 ana ortağıdır. ESO şu anda Paranal civarındaki Cerro Armazones’te 39-metre çaplı "gökyüzünü izleyen dünyanın en büyük gözü" olacak Avrupa Aşırı Büyük Teleskopu, E-ELT'yi inşa etmektedir.

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 (1250)
Cep: +90 538 614 29 38
E-posta: @arifsolmaz

Jorge Martins
Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço/Universidade do Porto
Porto, Portugal
Tel: +56 2 2463 3087
E-posta: Jorge.Martins@iastro.pt

Nuno Santos
Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço/Universidade do Porto
Porto, Portugal
Tel: +351 226 089 893
E-posta: Nuno.Santos@iastro.pt

Stéphane Udry
Observatoire de l’Université de Genève
Geneva, Switzerland
Tel: +41 22 379 24 67
E-posta: stephane.udry@unige.ch

Isabelle Boisse
Aix Marseille Université
Marseille, France
E-posta: Isabelle.Boisse@lam.fr

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

Connect with ESO on social media

Bu bir ESO Basın Bülteni çevirisidir eso1517.

Bülten Hakkında

Bülten No.:eso1517tr
Adı:51 Pegasi b
Tür:Milky Way : Star : Circumstellar Material : Planetary System
Facility:ESO 3.6-metre telescope
Instruments:HARPS
Science data:2015A&A...576A.134M

Görüntüler

Artist’s impression of the exoplanet 51 Pegasi b
Artist’s impression of the exoplanet 51 Pegasi b
sadece İngilizce
The star 51 Pegasi in the constellation of Pegasus
The star 51 Pegasi in the constellation of Pegasus
sadece İngilizce
Wide-field view of the sky around the star 51 Pegasi
Wide-field view of the sky around the star 51 Pegasi
sadece İngilizce

Videolar

Zooming in on 51 Pegasi
Zooming in on 51 Pegasi
sadece İngilizce
Artist’s impression of the exoplanet 51 Pegasi b
Artist’s impression of the exoplanet 51 Pegasi b
sadece İngilizce

Ayrıca görüntüleyin...