İnsanların nasıl davranacağını toplum beklentisi, gezegenlerin nasıl davranacağını bilim kuramları belirliyor. Beklenilenden farklı davranan, öngörülenden farklı bir var oluş sergileyen herkese ve her şeye sonsuz bir hoşgörü hayali kurarken biz, tam tersine keskin dayatmaları var hayatın. “Bir yer bulalım, Dünya’dan uzak” derken şair aradığı gezegen TOI-4507 olabilir mi? Çünkü TOI-4507 de toplumdaki güzel ve aykırı birçok insan ve gökkuşağındaki ana renklere kafa tutan birçok aykırı renk gibi, aykırı bir gezegen. Güneş Sistemi’mizden 578 ışık yılı uzaklıktaki bu sistem, bir yıldız-gezegen ikilisinden beklenen hemen hemen tüm kuralları hiçe saymakta.
Kendisinden, sadece(!) 700 milyon yıl yaşlı bir yıldızın etrafında dolanıyor olması TOI-4507 sistemini bilinen en genç yıldız-gezegen sistemlerinden biri yapıyor.
Dünya’dan yaklaşık 9 kat büyük olan bu gezegenin kütlesi Dünya’ya kıyasla 30 kat fazla. Güneş Sistemi’mizin gaz devi olan Jüpiter ile kıyasladığımızda, kabaca Jüpiter boyutlarında ama Jüpiter’in onda biri kütlesinde bir gezegen var elimizde. Bu da bize oldukça geniş bir atmosfere sahip, pamuk şeker gibi pufidik bir gezegen veriyor.
TOI-4507 benzeri pufidik gezegenlerin yapısı, genellikle yıldızlarına yakın oldukları için atmosferlerinin genişlemiş olması ile açıklanırken; TOI-4507, yıldızına o kadar da yakın değil. Yıldızının etrafında eliptik yörüngelerde dolanan gezegenlerin atmosferleri, gezegen yıldıza yaklaşıp uzaklaştıkça büzülüp genişlemekte. Bu tür çekimsel ısınmalar, böylesi gezegenlerin çekirdeklerinin eriyip okyanuslar oluşturmasına neden olurken bazı sistemlerde de genişlemiş atmosferlere yol açabiliyor. Ne var ki TOI-450, yıldızıyla arasındaki uzaklık nedeniyle bu tür etkilerin ortaya çıkmasını sağlayacak kadar yoğun bir kütleçekimsel baskıya maruz kalmıyor.
Tüm bunları bir yana bırakıp, gezegenin aslında böylesi genişlemiş bir atmosferi değil de halka yapısı olduğunu farzedersek bu kadar soğuk bir gezegenin nasıl böylesi düşük yoğunlukta olduğuna da bir açıklık getirmek mümkün olabilir. Ne var ki gözlemsel olarak bunu destekleyen veriler mevcut değil. Kimi gezegenlerin sıcaklıkları, gaz ve tozun dağılıp yeniden bir araya gelerek halka yapıları oluşturmasına imkân verebilirken, TOI-4507’nin görece düşük sıcaklığı, çevresinde böylesi görkemli halkaların şekillenmesine fırsat tanımıyor. Bu da TOI-4507’yi gezegen atmosferi ve iç yapısı araştırmalarında sıra dışı ve öğretici bir örnek haline getiriyor. Dolayısıyla gezegenin mevcut özellikleri, gezegen atmosferlerinin evrimiyle ilgili kuramlarda yeni mekanizmalara ihtiyaç duyulduğunu ortaya koyuyor.
DİK BAŞLI GEZEGENİN DİKİNE YÖRÜNGESİ
TOI-4507 bu özellikleriyle biliminsanlarını fazlasıyla şaşırtırken, yörüngesi incelendiğinde daha da kafa karıştırıyor. Söz konusu bir yıldız ve etrafında dolanan gezegenler olduğunda, hepsi aynı moleküler buluttan oluştuğu için, aynı açısal momentumun etkisindedir. Bu nedenle gezegenin de yıldız ile aynı düzlemde oluşması ve aynı düzlemde hareket etmesi beklenir. Bu da, gezegenin yörünge düzleminin yıldızın dönüş düzlemiyle paralel olması anlamına gelir. Halbuki söz konusu TOI-4507 olduğunda, yıldızınının dönme eksenine neredeyse dik bir açıyla dolanması ve yıldızının etrafındaki bir turunu sadece 105 günde tamamlaması, bilim insanlarını bir kez daha ters köşe yapıyor. Alışıldık gezegen oluşum senaryolarından sapma gösteren TOI-4507 sisteminin, geçmişte güçlü dinamik etkileşimler ya da bozulmalar yaşamış olabileceği düşünülüyor. Böylesi bir sistemin oluşumunun perde arkasında, ilk akla gelen olasılık gezegen ile yıldızın farklı malzeme veya yapılardan oluşmuş olması. Bir diğer olasılık ise yıldızın yörüngesindeki başka bir gezegenin TOI-4507’yi yavaş yavaş yeni bir yörüngeye itiyor olması. Araştırmacılar bu olasılığa odaklanarak, sistemde başka gezegenlerin varlığını bulmaya yardımcı olabilecek ipuçlarını incelemeye almışlar ancak veriler bu olasılığı destekler gibi görünmüyor.
TOI-4507’nin böylesi dik bir yörüngeye sahip olmasına neden olabilecek sebeplerin bir diğeri, yıldızına yoldaşlık edecek ikinci bir yıldızın varlığı olsa da, yapılan gözlemler ve analizler böylesi bir olasılığa pek pay vermiyor. Olası diğer seçenekler arasında TOI-4507’nin yakından geçen bir yıldızın etkisi ile yörünge değiştirmesi, gezegenler arası kütleçekim kavgaları gibi şiddetli dinamik süreçler ve sistemin ilk oluşum evrelerinde meydana gelen karmaşık kütleçekimsel çalkantılar yer alıyor.
Tüm bu gizemler biliminsanlarını TOI-4507 ile ilgili çalışmalara ara vermeksizin devam etmeye yöneltiyor. Hem parlaklığı, hem de düşük yoğunluğu ve atmosfer yapısı nedeniyle TOI-4507, JWST için de ilgi çekici bir hedef. Şanslıyız ki JWST’nin becerileri TOI-4507’nin hem atmosferi hem de nasıl bu kadar pufidik olabildiği hakkında bir çok bilinmeyeni aydınlatabilecek kapasitede. JWST özellikle yakın kızılötesi (NIRSpec, NIRCam) ve orta kızılötesi (MIRI) tayfçekerleri sayesinde yıldızının önünden geçiş yapan gezegenlerin atmosferlerini inceleyebiliyor. TOI-4507 gibi parlak bir yıldızın etrafında dönen, düşük yoğunluklu ve pufidik bir gezegen de bu bakımdan oldukça uygun.
Neyse ki; diğer gezegenleri pufidik olmaya teşvik etmek, özendirmek veya övmek gibi suçlar yok da, JWST ve gelecekteki daha nice uzay teleskopları ve ufku geniş, azimli biliminsanları sayesinde bu aykırı gezegenleri incelemeye, anlamaya ve öğrenmeye devam edeceğiz.
Neyse ki; gücüne ve azmine inandığımız insanlığın kafasının içi yıldızlı karanlıklar kadar güzel, korkunç, kudretli ve iyi…