eso1621tr — Bilim Bülteni

Yıldız Kümesindeki Dev Gezegenlerin Beklenmedik Fazlalığı

17 Haziran 2016

Uluslararası bir gökbilimciler ekibi, Messier 67 olarak adlandırılan yıldız kümesinde beklenenden çok daha fazla sayıda sıcak Jüpiter tipi gezegen olduğunu buldu. Bu şaşırtıcı sonuç, bir dizi teleskop ve alet kullanılarak elde edildi. Bunların arasında ESO’nun Şili’deki La Silla Gözlemevi’nde bulunan HARPS tayfölçeri de bulunuyor. Kümedeki daha yoğun bölgeler, gezegenler ve yakınındaki yıldızlar arasındaki etkileşimlerin daha sık olmasına neden oluyor. Bu durum sıcak Jüpiter’lerin sayıca fazla olmasını açıklayabilir.

Almanya, Garching’teki Max-Planck-Yer-Ötesi Fiziği Enstitüsü’nden Roberto Saglia’nın liderlik yaptığı Şilili, Brezilyalı ve Avrupalı bir ekip ile ESO’dan Luca Pasquini, Messier 67’deki 88 yıldızın yüksek hassasiyetli ölçümlerini toplamak için birkaç yıl çalıştı [1]. Bu açık yıldız kümesi yaklaşık olarak Güneş ile aynı yaşta ve Güneş Sistemi’nin de benzer yoğun bir bölgede ortaya çıktığı düşünülmektedir[2].

Ekip, kısa süreli yörüngelere sahip dev gezegenlerin izlerini aramak için diğer aletler ile birlikte [3] HARPS’ı kullandılar. Yakın bir yörüngedeki büyük bir nesnenin (sıcak Jüpiter’ler olarak bilinen bir gezegen türü) varlığının sebep olduğu yıldızın “yalpalama”sını görmeyi umdular. Diğer birkaç gezegen için daha önceki bulgular ile birlikte, kümede toplamda üç yıldız için sıcak Jüpiter izleri bulundu.

Bir sıcak Jüpiter, Jüpiter’in kütlesinin yaklaşık üçte birinden daha fazla kütleye sahip dev bir öte gezegendir. “Sıcak” olmalarının sebebi kendi ana yıldızlarına çok yakın bir yörüngede dönmeleridir. Yörünge periyotlarının gösterdiği gibi bir yılları on günden daha az sürüyor. Bu durum, kendi Güneş Sistemi’mizden bildiğimiz gibi bir yılı 12 Dünya yılına denk olan ve Dünya’ya göre çok daha soğuk olan Jüpiter’den çok farklı [4].

Biz açık yıldız kümesini, ötegezegenlerin özelliklerini ve gezegenlerin oluşum teorilerini araştırmak için laboratuar olarak kullanmak istiyoruz”, diye açıklıyor Roberto Saglia. “Burada sadece muhtemelen gezegenlere ev sahipliği yapan birçok yıldız görmüyoruz. Aynı zamanda burada oluşmuş olmaları gereken yoğun bir ortam görüyoruz.

Çalışmalar, sıcak Jüpiter’lerin Messier 67’deki yıldızların etrafında, kümelerin dışındaki yıldızlardan daha yaygın olduğunu gösteriyor. “Bu gerçekten dikkat çekici bir sonuç,” diye şaşırıyor analizleri yürüten Anna Brucalassi. “Yeni sonuçlar Messier 67’deki araştırılan yıldızların yaklaşık olarak %5’inin etrafında sıcak Jüpiter’ler olduğunu gösteriyor  — oranın %1 olduğu, kümelerin içinde olmayan yıldızların çalışmalarıyla karşılaştırıldığında çok daha fazla.

Gökbilimciler bu egzotik devlerin, onları bulduğumuz yerlerde oluşmalarının pek mümkün olmadığını düşünüyorlar. Koşulların ana yıldıza çok yakın olması, ilk başta Jüpiter tipi gezegenlerin oluşması için uygun olmayabilir. Bunun yerine, Jüpiter’in de muhtemelen yaptığı gibi daha dışarıda oluşup sonradan ana yıldıza yaklaştığı düşünülüyor. Bir zamanlar uzak ve soğuk olan dev gezegenler artık daha sıcaklar. Asıl soru ise şudur: içeriye yıldıza doğru göç etmelerine ne sebep oldu?

Bu soruya birtakım olası cevaplar var. Ancak yazarlar, büyük ihtimalle komşu yıldızların veya komşu güneş sistemlerindeki gezegenlerin birbirlerine yakın olmasının sebep olduğu sonucuna vardılar. Bir güneş sistemi etrafındaki yakın çevre, nasıl evrimleştiği üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir.

Messier 67 gibi yıldızların ortalamaya göre birbirlerine çok daha yakın olduğu kümelerde bu tür karşılaşmalar çok daha yaygın olur. Bu da bulunan sıcak Jüpiter’lerin fazla sayıda olmasını açıklıyor.

ESO’dan ortak yazar ve ortak lider olan Luca Pasquini, kümelerdeki gezegenleri araştırmanın olağanüstü yakın tarihine bakıyor: “Birkaç yıl öncesine kadar açık yıldız kümelerinde hiç sıcak Jüpiter tespit edilmemişti. Üç yıl içinde bu tür gezegenlerin tamamen yok olduğu yaklaşımı yön değiştirmiştir  — fazlalığa doğru!

Notlar

[1] 88 tanenin orijinal örneklerinden bazıları çift yıldız olarak bulunmuştur ya da bu çalışma için başka nedenlerde uygun değiller. Bu yeni makale 66 yıldızdan oluşan bir alt grup üzerinde yoğunlaşmaktadır.

[2] Messier 67 kümesi hala bir arada durmasına rağmen, ilk yıllarda Güneş’i çevreleme ihtimali olan küme kendi Güneş’ini bırakarak uzun zaman önce dağılmış olurdu.

[3] Aynı zamanda ABD, Teksas’taki Hobby-Eberly Teleskobu’nda bulunan Yüksek Çözünürlüklü Tayfölçer’den alınan tayf da kullanıldı.

[4] Güneş’e benzeyen bir yıldızın etrafında bulunan ve 51 Pegasi b olarak adlandırılan ilk öte gezegen de aynı zamanda bir sıcak Jüpiter’di. O zamanlarda bu bir sürprizdi. Birçok gökbilimcinin varsaydığı gibi diğer gezegen sistemleri de muhtemelen Güneş Sistemi gibiydi ve daha devasa gezegenleri ana yıldızdan uzakta bulunuyordu.

Daha fazla bilgi

Bu araştırma A. Brucalassi ve arkadaşlarınca kaleme alınan “Search for giant planets in M67 III: excess of Hot Jupiters in dense open clusters” başlıklı bir makale olarak Astronomy & Astrophysics adlı dergide yayımlanmıştır.

Araştırma ekibinde: A. Brucalassi (Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Garching, Almanya; University Observatory Munich, Almanya), L. Pasquini (ESO, Garching, Almanya), R. Saglia (Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Garching, Almanya; University Observatory Munich, Almanya), M.T. Ruiz (Universidad de Chile, Santiago, Şili), P. Bonifacio (GEPI, Observatoire de Paris, CNRS, Univ. Paris Diderot, Meudon, Fransa), I. Leão (ESO, Garching, Almanya; Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, Brezilya), B.L. Canto Martins (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, Brezilya), J.R. de Medeiros (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, Brezilya), L. R. Bedin (INAF-Osservatorio Astronomico di Padova, Padova, İtalya) , K. Biazzo (INAF-Osservatorio Astronomico di Catania, Catania, İtalya), C. Melo (ESO, Santiago, Şili), C. Lovis (Observatoire de Geneve, Sauverny, İsviçre ve S. Randich (INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri, Firenze, İtalya) 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: arif.solmaz@gmail.com

Seda Baştürk
Orta Doğu Teknik Üniversitesi - Fizik Bölümü
Ankara, Türkiye
E-posta: astro.seda.basturk@gmail.com

Anna Brucalassi
Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 30000 3022
E-posta: abrucala@mpe.mpg.de

Luca Pasquini
ESO
Garching bei München, 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

Hannelore Hämmerle
Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 30 000 3980
E-posta: hhaemmerle@mpa-garching.mpg.de

Connect with ESO on social media

Bu bir ESO Basın Bülteni çevirisidir eso1621.

Bülten Hakkında

Bülten No.:eso1621tr
Adı:Messier 67
Tür:Milky Way : Star : Circumstellar Material : Planetary System
Facility:ESO 3.6-metre telescope
Instruments:HARPS
Science data:2016A&A...592L...1B

Görüntüler

Artist’s impression of a hot Jupiter exoplanet in the star cluster Messier 67
Artist’s impression of a hot Jupiter exoplanet in the star 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

Artist’s impression of hot Jupiter exoplanet in the star cluster Messier 67
Artist’s impression of hot Jupiter exoplanet in the star cluster Messier 67
sadece İngilizce

Ayrıca görüntüleyin...