Gök bilimciler, bilinen gezegen oluşum senaryolarından farklı bir gök cisminin izlerini tespit etti. Araştırmacılara göre söz konusu gezegen, yörüngesinde bulunduğu yıldızın ölümünden önce oluşmadı; yıldız öldükten sonra uzaya saçtığı maddelerden yeniden doğmuş olabilir.
Warwick Üniversitesi liderliğindeki ekip, HS 0209+0832 adlı beyaz cüceyi incelerken sıra dışı bir kimyasal iz keşfetti. Bulgular, ölü yıldızın çevresinde Jüpiter büyüklüğünde bir gezegenin bulunabileceğine işaret ediyor. Çalışmanın sonuçları Nature Astronomy dergisinde yayımlandı.
Yıldız öldü, küllerinden yeni bir gezegen doğdu
Araştırmanın merkezindeki gök cismi, bilim dünyasında “ikinci nesil gezegen” olarak adlandırılan sıra dışı sınıfa giriyor.
Normal koşullarda gezegenler, genç yıldızları çevreleyen gaz ve toz disklerinden oluşuyor. İkinci nesil gezegenlerde ise süreç farklı işliyor. Yıldız yaşamının sonuna ulaştığında dış katmanlarını uzaya saçıyor ve bu maddeler yeni bir disk oluşturabiliyor. Araştırmacılar, söz konusu kalıntıların daha sonra birleşerek yeni bir gezegen meydana getirebileceğini düşünüyor.
Araştırmayı yöneten Warwick Üniversitesinden doktora öğrencisi Jamie Williams, keşfi, bir zamanlar yörüngesinde döndüğü yıldızın ölümünden sonra geride bıraktığı maddelerden yeniden doğan bir gezegen bulmaya benzetti.
Beyaz cüce çevresinde ilk kez görülüyor
Gök bilimciler daha önce pulsarların çevresinde ikinci nesil olabilecek bazı gezegenler tespit etmişti. Ancak araştırmacılara göre bir beyaz cücenin etrafında bu oluşum mekanizmasına işaret eden bir gezegen ilk kez ortaya çıkarıldı.
Beyaz cüceler, Güneş benzeri yıldızların yakıtlarını tüketmesinin ardından geride bıraktıkları son derece yoğun yıldız kalıntılarıdır. Yıldız bu aşamaya ulaşırken dış katmanlarını uzaya saçar ve geride sıcak, yoğun bir çekirdek bırakır.
Yeni araştırmanın öne sürdüğü senaryoya göre bu maddelerin bir bölümü daha sonra yeniden bir araya gelerek yeni bir gezegen oluşturmuş olabilir.
Keşfin ipucu niyobyumdan geldi
Keşfin ilk ipucu doğrudan gezegenin görüntülenmesinden değil, HS 0209+0832'nin kimyasal yapısından geldi.
Araştırmacılar beyaz cücenin atmosferinde alışılmadık miktarda niyobyum tespit etti. NASA'nın Hubble Uzay Teleskobu'ndan elde edilen arşiv verilerinin yeniden incelenmesiyle ortaya çıkarılan bu kimyasal iz, sistemdeki gizemli elementlerin kaynağına ilişkin önemli bir ipucu sağladı. Niyobyumun beyaz cücede ilk kez tespit edildiği belirtildi.
Araştırmacılara göre niyobyum ve çinko ile bakır gibi ağır elementlerin olağan dışı miktarlarda bulunması, yıldızın ölüm sürecinde üretilen maddelerle bağlantılı bir kimyasal imzaya işaret ediyor. Bu nedenle beyaz cücenin yakınında bulunan bir gezegenin atmosferinden sürekli olarak madde çekiyor olabileceği değerlendiriliyor.
4,4 günde bir tekrarlanan gizemli sinyal
Araştırmacılar daha sonra NASA'nın TESS uzay teleskobundan elde edilen verileri inceledi. Verilerde her 4,4 günde bir tekrarlanan zayıf ve düzenli bir parlaklık sinyali tespit edildi.
Bu periyodik değişimin, beyaz cücenin çok yakınında yörüngede bulunan Jüpiter büyüklüğündeki bir gaz deviyle uyumlu olduğu değerlendiriliyor. Gezegenin yıldızına çok yakın olması nedeniyle beyaz cüceden gelen yoğun radyasyonun dış atmosferini aşındırdığı düşünülüyor.
Gezegen yavaş yavaş buharlaşıyor olabilir
Araştırmacıların üzerinde durduğu senaryoya göre yoğun radyasyon nedeniyle gezegenin atmosferindeki maddeler uzaya kaçıyor. Bu materyalin bir bölümü daha sonra beyaz cücenin üzerine düşerek yıldızın atmosferinde gözlemlenen sıra dışı kimyasal izleri oluşturuyor.
Başka bir ifadeyle gök bilimciler gezegeni doğrudan görmek yerine, ölü yıldızın üzerinde bıraktığı kimyasal parmak izini takip ederek varlığına ilişkin kanıtlara ulaşıyor. NASA da beyaz cücenin yoğun radyasyonunun gezegenin atmosferini uzaya sürüklediğini ve bu maddelerin yeniden yıldızın üzerine düştüğünü belirtiyor.
Keşif henüz kesinleşmedi
Araştırmacılar bununla birlikte gök cisminin varlığının henüz kesin olarak doğrulanmadığını vurguluyor. Mevcut veriler ikinci nesil dev bir gezegen senaryosunu desteklese de gözlemlerin başka açıklamalarının bulunup bulunmadığının araştırılması gerekiyor.
Gezegenin varlığı doğrulanırsa HS 0209+0832 sistemi, bir beyaz cücenin çevresinde keşfedilen ilk ikinci nesil gezegen örneği olarak kayıtlara geçecek. Bu da yıldızların ölümünden sonra gezegen sistemlerinin yeniden oluşabileceğine ilişkin önemli bir kanıt sağlayacak.
Ölü yıldızların çevresinde daha fazla gezegen olabilir
Keşfin önemi yalnızca tek bir sıra dışı gezegenle sınırlı değil. Beyaz cüceler evrende oldukça yaygın olduğu için benzer sistemlerin başka yıldızların çevresinde de bulunabileceği düşünülüyor.
Araştırmacılar, beyaz cücelerin atmosferlerindeki sıra dışı elementleri inceleyerek çevrelerinde doğrudan görülemeyen gezegenleri tespit etmek için yeni bir yöntem elde etmiş olabilir. Bu yaklaşım, ikinci nesil gezegenlerin evrende sanılandan daha yaygın olup olmadığının anlaşılmasına yardımcı olabilir.
Güneş Sistemi için de önemli bir ipucu
Çalışmanın sonuçları, yıldızların ölümünün gezegen sistemleri için mutlak bir son olmayabileceğini gösteriyor. Bir yıldızın yaşamının sona ermesinin ardından çevresindeki maddelerden yeni gezegenlerin oluşabilmesi, gezegen sistemlerinin yaşam döngüsüne ilişkin mevcut modellerin yeniden değerlendirilmesine yol açabilir.
Araştırmacılar, beyaz cücelerin çevresinde bulunan gezegenlerin nasıl meydana geldiğini ve hangi koşullarda uzun süre varlıklarını sürdürebildiğini daha ayrıntılı biçimde incelemeyi planlıyor.
Çalışmanın sonuçları Nature Astronomy dergisinde yayımlandı. Bulgular doğrulanırsa keşif, yıldızların ölümünün bir gezegen sisteminin mutlak sonu olmayabileceğini; bazı durumlarda yeni dünyaların başlangıcına dönüşebileceğini gösterecek.