James Webb Uzay Teleskobu, Güneş benzeri genç bir yıldızın etrafında dönen iki dev gezegeni gözlemledi. Biri tozlu bulutlarla kaplı bir atmosfere, diğeri ise çevresinde dönen bir materyal diskine sahipti. Bu keşif, gezegen oluşumu sürecinin sanılandan çok daha karmaşık bir yapıya sahip olduğunu gösteriyor. İki gezegenin aynı sistemde bulunmasına rağmen gelişim düzeylerinin farklı olması da dikkat çekiyor.

Her iki gezegen de, Güneş Sistemi’mizin en büyük gezegeni Jüpiter’den çok daha büyük kütleye sahiptir. Dünya’dan yaklaşık 310 ışık yılı uzaklıktaki, Musca Takımyıldızı yönünde yer alan bir gezegen sisteminde görüntülendi. Işık yılı, ışığın bir yılda kat ettiği yaklaşık 9.5 trilyon kilometrelik mesafeyi ifade ediyor.

1990’lı yıllardan bu yana 5.900’den fazla dış gezegen (ötegezegen) keşfedilmiştir. Bunların yalnızca %2’sinden azı doğrudan görüntülenebildi. Özellikle bu kadar erken evrede gözlemlenebilen ötegezegenler ise oldukça nadir.

Gezegen Oluşumu: Gezegenler Farklı Gelişim Evrelerinde

James Webb Teleskobu’nun gözlemlediği sistemdeki yıldızın adı YSES-1. Bu yıldız, Güneş’e yakın kütlede olmasına rağmen yalnızca 16 milyon yaşında. Güneş’in yaşı yaklaşık 4.5 milyar yıl olduğundan, bu yıldız henüz astronomik olarak “yeni doğmuş” sayılıyor. İki gezegenin ise oldukça uzak yörüngelerde dolandığı, bu nedenle bir yörüngeyi tamamlamalarının binlerce yıl sürebileceği tahmin edilmektedir.

Bu iki genç gaz devi, şaşırtıcı biçimde farklı evrelerde gelişim göstermektedir. İç gezegen, Jüpiter’in yaklaşık 14 katı kütleye sahiptir. Buna göre, Dünya’nın Güneş’e olan mesafesinin 160 katı kadar uzakta bulunmaktadır. Gezegenin çevresinde küçük taneli tozdan oluşan bir disk gözlemlendi. Bu, gezegenin henüz tamamen oluşmadığını ya da bir çarpışma yaşadığını, hatta bir uydunun oluşmakta olabileceğini düşündürmektedir. Ayrıca atmosferinde su buharı ve karbon monoksit tespit edilmiştir.

Dış gezegen ise, Jüpiter’in yaklaşık 6 katı kütleye sahip ve yıldızdan 320 Dünya-Güneş mesafesi kadar uzak. Bu gezegenin atmosferinde silikat bulutları bulunmaktadır ve bu özelliğiyle Güneş Sistemi’mizdeki gaz devlerinden ayrılmaktadır. Ayrıca atmosferinde metan, su buharı, karbon monoksit ve karbondioksit de saptandı. Ancak çevresinde herhangi bir materyal diski bulunmuyor.

Bilinmeyenlerle Dolu Bir Oluşum Süreci

Araştırmayı yürüten Baltimore’daki Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü’nden astrofizikçi Kielan Hoch, gezegenlerin aynı sistemde yer almalarına rağmen bu denli farklı gelişim göstermelerinin, gezegen oluşumuna dair bilgilerimizin ne kadar eksik olduğunu gösterdiğini belirtti.

“Teorik olarak gezegenler aynı anda, hatta bir milyon yıl gibi kısa bir sürede oluşmalı,” diyen Hoch, gezegenlerin yıldızdan bu kadar uzak yörüngelerde nasıl oluşmuş olabileceklerinin hâlâ bir gizem olduğunu ifade etti.

“Bir gezegenin hâlâ etrafında disk varken diğerinin tamamen farklı bir atmosferik yapıya sahip olması önemli bir soru işareti. Aynı çevrede oluşan dev gezegenlerin her zaman aynı şekilde mi evrim geçirmesi gerekir? Bu, kendi Güneş Sistemi’mizin nasıl oluştuğunu anlamak için sormamız gereken temel sorulardan biridir,” şeklinde konuştu.

Webb Teleskobu, Exoplanet Araştırmalarına Yeni Bir Soluk Getiriyor

2022’de aktif hale gelen JWST, erken evrendeki gökcisimleri kadar ötegezegenlerin atmosferlerini de gözlemleyerek bilim dünyasında çığır açmaktadır. Webb’in yakın ve orta kızılötesi dalga boylarındaki hassasiyeti, daha önce tespit edilemeyen atmosferik yapıların gözlemlenmesini mümkün kılmaktadır.

Hoch, “Webb, ötegezegen atmosferlerinde bildiğimiz tüm modelleri sorgulatıyor. Gözlemler, fiziksel ve kimyasal süreçlerin düşündüğümüzden çok daha karmaşık olduğunu göstermektedir,” ifadelerini kullandı.

JWST’nin bu gözlemi, daha önce Leo P galaksisinin doğumu sırasında elde edilen bulguları hatırlatmaktadır. Bu teknoloji, evrendeki erken yapıların izini sürmektedir. Ayrıca yalnızca galaksilerin değil, gezegen oluşumu süreçlerinin de karmaşıklığını gözler önüne sermektedir. Her yeni keşif, gök cisimlerinin oluşum evrelerine dair bilgimizi derinleştiriyor. Böylece evrenin tarihine dair bakışımızı değiştiriyor.