Kozmik bilmece çözüldü: İki yıldız ortasında sıkışan bir gezegen keşfedildi

Bilim dünyasını yıllardır meşgul eden gizemli bir sinyalin sırrı nihayet çözüldü. Yeni yapılan müşahedeler ve gelişmiş tahlillerle, Nu Octantis isimli ikili yıldız sisteminde, alışılmadık bir gezegenin sahiden var olduğu doğrulandı. Üstelik bu gezegen yalnızca varlığıyla değil, yörüngesiyle de tüm ezberleri bozuyor: Gezegen, iki yıldız ortasında zıt istikamette dönüyor ve ikisi ortasında adeta sıkışmış vaziyette.

Kozmik bilmece çözüldü

Her şey, 2004 yılında Yeni Zelanda’daki Canterbury Üniversitesi’nden gökbilimci David Ramm’in, Nu Octantis sistemini gözlemlerken tekrarlayan ve açıklanamayan bir sinyal tespit etmesiyle başladı. Birinci tahliller, bu sinyalin yaklaşık Jüpiter’in iki katı büyüklüğünde bir gezegene işaret edebileceğini gösteriyordu. Lakin sistemdeki yıldızların birbirine hayli yakın olması, bu tıp bir gezegenin varlığını fiziksel olarak neredeyse imkânsız kılıyordu. Bu da bilim dünyasında uzun süren bir tartışmayı tetikledi: Nu Octantis hakikaten bir gezegen barındırıyor muydu?

Hong Kong Üniversitesi’nden Man Hoi Lee ve takımı, Şili’deki Avrupa Güney Gözlemevi’nin 3,6 metrelik teleskobuna bağlı HARPS spektrografı sayesinde bu soruya net bir yanıt getirdi. Sistemin çözülmesindeki en kritik keşif, Nu Octantis’teki gezegenin “retrograd” yani ters istikamette döndüğünün anlaşılmasıydı. Bu şu manaya geliyor: İki yıldızdan birinin — merkezdeki büyük yıldız — etrafında hem ikinci bir yıldız hem de bu gezegen dönüyor. Lakin gezegen ve ikinci yıldız birebir merkez etrafında zıt taraflarda hareket ediyor. Dahası, gezegen daha içte, yani merkezi yıldıza daha yakın bir yörüngede dolanıyor; ikinci yıldız ise çok daha geniş bir yörüngeye sahip. Haliyle Nu Octantis temelinde ikili değil, bir gezegen ve iki yıldızdan oluşan üçlü bir sistem.

Sistemdeki cisimlerin yörünge hareketi. Kırmızı nokta merkez yıldız, mavi nokta beyaz cüce yoldaş yıldız ve yeşil nokta ötegezegeni göstermekte. Astronomik Ünite (AU), Güneş ile Dünya ortasındaki ortalama arayı söz eder.

Lee’ye nazaran bu ters yörünge, sistemi daha da kararlı kılıyor; gezegen, yıldızlar ortasındaki dar alanda adeta akrobatik bir istikrarla hareket ediyor. Üstelik sinyal, yıllar süren müşahedeler boyunca dengeli bir halde devam etti — bu da sinyalin yıldızsal aktivite üzere süreksiz bir kaynaktan değil, gerçek bir gezegenden geldiğini güçlü biçimde destekliyor.

Nu Octantis’i değişik kılan tek şey gezegenin karşıt yörüngesi değil. Şili’deki Very Large Telescope ile yapılan müşahedeler, sistemdeki yıldızlardan birinin aslında bir beyaz cüce olduğunu ortaya koydu. Bu, o yıldızın hayat döngüsünün sonuna ulaştığını, küçülüp ağırlaştığını gösteriyor. Araştırmacılara nazaran Nu Octantis sistemi, biri Güneş’ten yüzde 60 daha büyük olan bir ana yıldız ve onun etrafında dönen çok daha sönük bir beyaz cüceden oluşuyor. İki yıldız ortasındaki ara, Dünya ile Güneş ortasındaki uzaklığın 2 ila 3 katı kadar.

Yeni sorular ortaya çıktı

Ancak bu yeni bilgi, sistemin geçmişine dair soruları da beraberinde getiriyor. Beyaz cüce, geçmişte çok daha büyük ve parlak bir yıldızken, bu gezegenin mevcut yörüngesi fizikî olarak mümkün değildi. Bu da iki mümkünlüğü gündeme getiriyor: Ya gezegen başlangıçta her iki yıldızın etrafında geniş bir yörüngede dönüyordu ve beyaz cücenin evrim süreciyle yörüngesi dramatik biçimde değişti; ya da beyaz cüceye dönüşüm sırasında saçılan gaz ve tozdan oluştu.

Bu haliyle bakıldığında Nu Octantis’in, gezegen oluşumu ve evrimi konusundaki klasik modelleri zorladığını söylemek herhalde yanlış olmayacaktır. Çünkü Nu Octantis sistemi, yıldızlar ve gezegenler ortasındaki ilgilerin düşündüğümüzden çok daha karmaşık olabileceğini gösteriyor.