Dünyadan 16 kat büyük, bir gün ise 8 saat

ESO’nun Çok Büyük Teleskopu (VLT) ile yapılan gözlemlerle, ilk kez bir dış gezegenin kendi etrafındaki dönme süresi belirlendi. Gözlemler, Beta Pictoris b’nin bir gününün sadece sekiz saat sürdüğünü ortaya çıkardı.

Beta Pictoris b’nin ekvator bölgesinin saatte 100 bin km hızla hareket ettiğini belirten gökbilimciler, dış gezegenin kendi etrafındaki dönüş süresinin, Güneş Sistemi’ndeki herhangi bir gezegene kıyasla çok daha kısa olduğunu belirtti.

Elde edilen yeni sonuçlar, Güneş Sistemi’nde görülen kütle ile dönme arasındaki ilişkinin, dış gezegenler boyutunda da ele alınmasını sağladı. Gökbilimciler, benzer yöntemlerle gelecekte Avrupa Aşırı Büyük Teleskopu’nu (E-ELT) kullanarak dış gezegenleri daha detaylı bir şekilde görüntülemeyi amaçlıyor.

DOĞRUDAN GÖZLENEBİLEN TEK GEZEGEN

Beta Pictoris b dış gezegeni, güney gökküresi takımyıldızlarından Ressam doğrultusunda, yeryüzünden yaklaşık 63 ışık-yılı uzaklıkta yer alan ve çıplak gözle görülebilen Beta Pictoris yıldızının etrafında dolanıyor. Altı yıl önce keşfedilen Beta Pictoris b, doğrudan gözlemi yapılan ilk dış gezegenlerden bir tanesi olma özelliğini taşıyor. Yıldızına uzaklığı, Dünya-Güneş mesafesinin sadece sekiz katı kadar olan Beta Pictoris b, böylece yıldızına en yakın doğrudan gözlenen tek gezegen özelliğine de sahip.

DÜNYA'DAN 16 KAT BÜYÜK

Leiden Üniversitesi ve Hollanda Uzay Araştırmaları Enstitüsü’nden gökbilimciler, VLT üzerindeki CRISES cihazını kullanarak Beta Pictoris b’nin ekvatordaki dönüş hızını ölçtü. Ortaya çıkan yaklaşık 100 bin kilometrelik hız, karşılaştırma yapıldığında Güneş Sistemi’ndeki gezegenleri açık ara geride bırakıyor. Jüpiter ekvatorunun hızı saatte 47 bin km iken, Dünya’nın ekvatordaki dönüş hızı saatte sadece 1700 km.

BİR GÜNÜ 8 SAATTE TAMAMLIYOR 

Dünya’dan tam 16 kat büyük ve 3000 bin kat daha ağır olan Beta Pictoris b, buna rağmen ekvotardaki yüksek dönüş hızıyla bir günü sadece 8 saatte tamamlıyor.

Araştırmada yer alan Remco de Kok, “Neden bazı gezegenlerin hızlı, diğerlerinin daha yavaş döndükleri bilinmiyor… Ancak bir dış gezegene ait bu ilk dönme ölçümü aynı eğilimin Güneş Sistemi’nde de var olduğunu gösteriyor. Biz de de daha büyük gezegen daha hızlı dönüyor. Bu gezegenlerin oluşum aşamalarının bir sonucu olarak evrensel bir sonuç olmalı” ifadesini kullandı.

DÖNME HIZI DEĞİŞTİRİLEBİLİR

4.5 milyar yıl yaşındaki Dünya ile kıyaslandığında, yaklaşık 20 milyon yıllık yaşıyla oldukça genç bir gezegen olan Beta Pictoris b’nin zamanla soğuması ve büzülmesi bekleniyor. Bu şekilde, gezegenin daha da hızlı hale gelmesi bekleniyor. Öte yandan, diğer faktörler de gezegenin dönme hızını değiştirecek etkiler yapabilir. Örneğin, Dünya’nın dönüş hızı Ay’la olan çekimsel etkileşim nedeniyle gittikçe yavaşlamaktadır.



DALGA BOYUNA DAYALI ÖLÇÜMLER YAPILDI

Gökbilimciler, Beta Pictoris b üzerinde yüksek-dağılımlı tayf ölçümü adı verilen hassas bir yöntem kullandı. Bu yöntemde, ışığı kendisini oluşturan renklerine ayırdılar. ‘Doppler etkisi’ adı verilen ilkeye göre, dalga boyundaki değişimi kullanarak gezegen üzerindeki farklı bölgelerin farklı hızlarda ve gözlemciye göre farklı yönlerde hareket ettiğini tespit ettiler. Kendisinden çok daha parlak yıldızının etkileri göz ardı edildiğinde ise gezegenin dönmesinden kaynaklanan sinyaller elde edildi.

Araştırma ekibinde yer alan Ignas Snellen, “Gezegenden yayılan ışığın dalga boyunu yüz binde bir hassasiyetle ölçmeyi başardık, bu sayede Doppler etkisinin duyarlılığı ışınım yapan nesnelerin hızının ölçülebilmesini sağladı… Bu yöntemle gezegenin yüzeyindeki farklı bölgelerin farklı hızlarda bize doğru ya da ters yöne hareket ettiklerini bulduk, bu da gezegenin kendi ekseni etrafında dönüş yapmasıyla açıklanabilmektedir” bilgisini verdi.

Dalga boylarına dayana teknik, onlarca yıl boyunca yıldız yüzeylerini görüntülemek için kullanılırken, en son olarak da kahverengi cüce Luhman 16B gözlemlerinde etkili olan Doppler görüntüleme yöntemiyle de bağlantılı. Gökbilimciler, Beta Pictori b’nin hızlı dönüşü sayesinde, bir gün gezegenin muhtemel bulut şekilleri ve büyük fırtınalarını gösteren küresel bir haritasını oluşturmayı ümit ediyor.

METIS proje yürütücüsü ve araştırma ekibi üyesi Bernhard Brandl, “Bu yöntem E-ELT’nin mükemmel çözünürlüğü ve hassasiyeti ile yüksek dağılımlı bir tayfölçer sayesinde çok daha geniş dış gezegen örnekleri üzerinde kullanılabilir. Planlanan orta-kırmızı-ötesi E-ELT Görüntüleyici ve Tayfçekeri (METIS) ile dış gezegenlerin küresel haritalarını üretebilecek ve bu yöntemle Beta Pictoris b’den çok daha küçük gezegenlerin özelliklerini tespit edebileceğiz” ifadesini kullandı.