40 ışık yılı civarında bir uzaklıkta, Dünya boyutlarında yedi farklı gezegen, birbirine yakın şekile, küçük ve çok soğuk bir yıldızın etrafında dönüyor. NASA’nın dün akşam saatlerinde detaylarını açıkladığı bu güneş sistemi, kendi sistemimiz dışında keşfedilen en büyük sistemlerden bir tanesi olarak kayıtlara geçiyor. Ayrıca elde edilen bulgular, gezegenimiz dışında hayat olup olmadığına dair devam eden araştırmalar için de önem taşıyor.
Söz konusu sistemdeki altı gezegenin yüzeylerinde sıvı hâlde suyun bulunması için uygun sıcaklıklar barındırabileceği düşünülüyor. Astronomlar, geleceğin uzay teleskopları sayesinde bu yedi dünyayı daha detaylı şekilde inceleyebileceklerini düşünüyor.
Aslında söz konusu güneş sistemi, yeni keşfedildi sayılmaz. Geçen yıl aynı araştırmacılar bu sistemin keşfiyle ilgili duyuru gerçekleştirmişti. Ancak o zaman TRAPPIST-1 olarak adlandırılan yıldızın etrafında sadece üç adet gezegen bulduklarını söylemişlerdi. Araştırmacılar sistemi, aralarında NASA’nın Spitzer Uzay Teleskopunun da bulunduğu daha yüksek doğruluklu teleskoplarla gözlemlediklerinde, yakınlarda daha fazla gezegenin bulunduğunu saptadılar.
The Verge sitesine konuşan Belçika Bilimsel Araştırmalar Fonu araştırma görevlisi Michaël Gillon, çok fazla miktarda yeni veri elde ettiklerini, böylelikle üçten dört ya da beş gezegene çıktıklarını kaydetti. Daha sonra Spitzer verilerinin gelmesiyle birlikte aslında yedi gezegenin bulunduğunu keşfettiklerini dile getirdi.
Bu gezegenlerin Dünya ile hemen hemen aynı büyüklüklere sahip olduğu söyleniyor. Araştırmacılar bu nedenle söz konusu gezegenlerin yapısının bizim dünyamıza benziyor olabileceğini düşünüyor. Ayrıca bu gezegenlerden üçünün yıldızın yaşama elverişli alanında, yani gezegenlerin yüzeylerindeki tüm okyanusların varlığı için uygun sıcaklıkların oluşmasını sağlayacak alan içinde dönüş yaptığını varsayıyor. Gezegenimiz için suyun yaşamsal önemi düşünüldüğünde, astronomlar benzer yaşam koşullarının o sistemde de olabileceğini düşünüyor. Dünya dışındaki bir gezegende sıvı hâlde suyun bulunması, orada yaşam için şartların uygun olabileceği ihtimalini güçlendiriyor. Bu nedenle yedi gezegen, uzaylı yaşamı için en uygun adaylar olarak değerlendiriliyor.
Astronomlar, bazı cevaplar almak için yüksek şansa sahip olduklarını söylüyor. Çünkü bu gezegenleri ve atmosferlerini detaylı şekilde inceleme imkanı ellerinde bulunuyor. Evrenin büyüklüğü düşünüldüğüne, 40 ışık yılı nispeten kısa bir mesafe sayılıyor. Bu da teleskoplarla gezegenlerin gözlemlenmesini kolaylaştırıyor. Üstelik, bu gezegenlerin atmosferleri de, gezegenler bizim Güneş’ten daha küçük ve sönük bir yıldızın etrafında döndüğü için gözlem konusunda daha az zorlayıcı oluyor. Eğer bizimkiyle aynı büyüklükte bir yıldız etrafında dönselerdi, yoğun yıldız ışığı dünyaları ve atmosferlerini gözlemeyi zorlaştırırdı.
Kızıl cüceler olarak da bilinen küçük, süper soğuk yıldızlar, etrafındaki gezegenlerin kolaylıkla gözlenebilmesi nedeniyle uzayda yaşam arayanların en popüler hedefleri hâline geliyor. Son birkaç yıldır Gillon ve ekibi, Şili’deki La Silla Gözlemevi’ndeki TRAPPIST teleskobunu kullanarak kızıl cücelerin etrafında yaşam belirtisi aramaya odaklanmıştı. Bu çalışmalar sonucunda TRAPPIST-1’i, Jüpiter’den biraz daha büyük bir yıldızı keşfetmişlerdi.
Araştırmacılar başlangıçta TRAPPIST-1’in önünden üç gezegenin geçtiğini gözlemledi ve bunların sisteme bağlı nesneler olduğu sonucuna vardı. Bir gezegen, ev sahibi olan yıldızının önünden geçerken, yıldızın ışığı hafif de olsa söner. Bu sönme aşırı derecede küçük şiddette olsa da, doğru aletlerle astronomlar bu küçük değişiklikleri Dünya’dan gözlemleyebiliyor. Bu yöntem sayesinde astronomlar ışık şiddetindeki azalmayı ölçerek boyut, kütle ve geçiş yapan gezegenin yörüngesini belirleyebiliyor.
Astronomlar sistemi izlemeyi sürdürdü ve 1000 saatten daha fazla süre boyunca diğer teleskoplarla da yıldızı ve gezegenlerini araştırdı. Yeni veriler geri kalan gezegenleri de keşfetmeyi sağladı. NASA’nın Spitzer Teleskobu sayesinde, yeryüzünde bulunan teleskoplarla görülmeyen iki gezegeni daha keşfedildi. Spitzer’in uzaydaki konumu Dünya’nın gürültülü atmosferinin etkilerinden arınmayı ve daha doğru veriler elde etmeyi sağladığı için keşif mümkün oldu. Üstelik daha sonra yapılan gözlemler bilim insanlarının başlangıçtaki bazı bulgularının da yanlış olduğunu gösterdi. Ekibin başlangıçta keşfettiği üç gezegenden bir tanesinin birden fazla gezegen olduğu ortaya çıktı.
b’den h’ye kadar alfabetik şekilde adlandırılan bu gezegenlerin tümünün TRAPPIST-1’e olan uzaklıkları, Merkür ile Güneş arasındaki uzaklıktan daha kısa. En yakın gezegenin yıldız etrafındaki dönüşünü tamamlaması sadece 1.5 Dünya günü sürüyor. En uzak gezegen ise yıldız etrafındaki dönüşünü 20 gün civarında bir zamanda tamamlıyor. Bundan dolayı, söz konusu sistem fazlasıyla sıkı ve yoğun olarak nitelendiriliyor. TRAPPIST-1f ve TRAPPIST-1g’nin birbirine en yakın gezegenler olduğu, diğerlerinin arasındaki mesafenin ise Dünya ile Ay arasındaki uzaklığın üç katı kadar olduğu söyleniyor. Eğer TRAPPIST-1f’de olsanız, TRAPPIST-1g gökyüzünde Ay’ın göründüğünün iki katı kadar bir alan kaplıyor olacaktır.
İlginç bir tesadüftür ki, daha içteki altı gezegen birbiriyle eşzamanlı gibi görünen bir düzen içinde dönüyor. Bu, yörüngesel rezonans olarak da adlandırılıyor. Örneğin, TRAPPIST-1g yıldız etrafında dört dönüş tamamladığında, TRAPPIST-1f üç dönüşü tamamlıyor, bu da 4:3’lük bir oran demek. Bu, astronomların sistemin nasıl oluştuğunu anlamaları noktasında yardımcı olan ilginç bir detay olarak nitelendiriliyor. Her ne olursa olsun, bu sistemin en çekici yanı yaşam için elverişli olmayı vadetmesi. Tabii ki, yıldızın çok yakınında olmaları, bu gezegenlerin Dünya’nın maruz kaldığından daha fazla miktarda radyasyonun söz konusu olabileceği anlamına geliyor. Ancak, TRAPPIST-1’in yeteri kadar sönük bir kızıl cüce olması, bu yıldızdan gezegenlere yayılan radyasyonun bizim Güneş’in yaydığı kadar çok olmadığı düşüncesini destekliyor. Ayrıca gezegenlerden altısının yüzey sıcaklıklarının 0 ile 100 derece arasında olduğu düşünülüyor, bu da sıvı hâlde suyun var olabileceğini gösteriyor. Bazılarının yüzeylerinin belli kısımlarında su olabileceği, en ilgi çeken üç gezegenin; e, f ve g’nin tamamen suyla kaplı olabileceği tahmini yapılıyor.
Bunu tespit etmek için astronomlar, her bir gezegenin atmosferinin bileşenlerini tespit etmeye çalışacak. Bunu yapmanın bir yolu yıldızdan yayılan ışığı, gezegeni saran atmosferin içinden geçerken gözlemlemek olacak. Farklı gazlar ışığı farklı yollarla filtreler, bu da astronomlara her bir dünyayı hangi maddelerin sardığı noktasında iyi fikir verecektir. Ek olarak astronomlar, bir gezegen yıldızın arkasından geçerken sistemin parlaklığında meydana gelen azalmayı da ölçebilirler. Bu da her bir gezegenden yansıyan ışığı ölçme konusunda yararlanılabilecek bir ölçüm olabilir ve gezegenlerin atmosferleri hakkında bilgi verebilir.
Eğer bir dış gezegenin atmosferinde bol miktarda su varsa, bu daha alt katmanda kalan yüzeyde de sıvı hâlde su bulunabileceği ihtimalini güçlendiriyor. Herhangi bir gezegenin atmosferinde su buharının bulunduğunu görmek araştırmacıları epey heyecanlandıracaktır. Her ne kadar bu iddiayı yüzde 100 doğrulamasa da, gezegende sıvı suyun bulunduğuna dair tahminleri üçlendirecektir. Şimdiye kadar hiçbir dünya dışı gezegende sıvı hâlde su bulunmadı. Sıvı suyun bulunması hâlinde sıradaki adım, atmosfere ait olmayan diğer gazları aramak olacaktır, özellikle de biyolojik yaşamdan kaynaklanan gazlara yoğunlaşılacaktır. Burada favori olan gaz oksijen olacaktır.
Astronomlar, sorularına cevap aramak için NASA’nın yakında faaliyete geçecek James Webb Uzay Teleskobunu (JWST) kullanmayı planlıyor. Bu teleskop işlemeye başladığında, yeryüzünden 1,5 milyon kilometreyi aşkın uzaklıkları gözlemlemeyi ve evreni kızılötesinde gözlemlemeyi sağlayacak. Kızılötesi ışık görülmese de ısı olarak hissedilen bir nitelik taşıyor. Yıldız sistemlerinin kızılötesinde izlenmesi ışığın doğrudan bir yıldızdan mı glediğini, yoksa bir gezegenden mi yansıdığını ayırt etme noktasında daha kolay hareket etmeyi sağlıyor. Üstelik JWST şimdiye kadar inşa edilmiş en güçlü uzay teleskobu olacak. Bununla kozmik nesneler şimdiye kadar olmadığı kadar keskin ve doğru görünecek.
Ne var ki, JWST 2018 yılında devreye girecek. O zamana kadar Gillon ve ekibi NASA’nın Hubble Uzay Teleskobunu kullanarak yedi dünya benzeri gezegeni izlemeyi sürdürecek.
