En Yakın Yıldızda Dünya Benzeri Gezegen
Bize en yakın yıldız olan Proxima Centauri yörüngesinde Dünya benzeri kayalık bir gezegen bulundu. Proxima b gezegeni yıldızına çok yakın (sadece 7,5 milyon km) ama sorun yok: Proxima Centauri de soğuk bir kırmızı cüce ve bu da gezegenin Dünya gibi ılıman sıcaklıkta olması demek. Peki hayata elverişli mi? Hayata elverişli bir gezegen olmanın 5 şartını görelim.
Dünya’dan 1,3 kat ağır
Alpha Centauri üçlü yıldız sisteminin bir parçası olan kırmızı cüce Proxima Centauri 4,2 ışık yılı mesafeyle Dünya’ya en yakın yıldız ve bu yüzden 50 yıl içinde üreteceğimiz ilk yıldızlararası araştırma sondasının hedefi olacak.
Özellikle de küçük, soluk ve soğuk bir yıldız olan kırmızı cücenin çevresinde keşfedilen Proxima b gezegeni astrofizikçilerin iştahını kabarttı. Peki neden? Gökbilimciler son 20 yılda galakside 2000 gezegen keşfetti. Proxima Centauri astrofizikçileri neden heyecanlandırıyor?
İlgili yazı: Kuyrukluyıldız Dünya’ya Nasıl Hayat Taşıdı?
Çünkü uzayda hayat arıyoruz
Ve bize en yakın yıldızın yörüngesinde dönen Dünya benzeri kayalık bir gezegen keşfetmek bilim insanlarının iştahını kabartıyor. Oysa bugüne dek keşfedilen diğer Dünya benzeri gezegenler bizden yüzlerce, hatta binlerce ışık yılı uzaktaydı (örneğin Kepler-452b 1400 ışık yılı uzakta).
Önümüzdeki 50 yılda Jüpiter’e 2 ayda ve yakın yıldızlara da 50-100 yıl içinde gidecek nükleer füzyon motorlu yıldız gemileri inşa etsek bile bunların Kepler-452b’ye ulaşması en az 16 bin yıl alacak. Uzayda hayat arıyorsak en iyisi bize yakın yıldızların yörüngesindeki gezegenleri araştırmak.
Bunlarda hayat bulamasak bile dış gezegenler hakkında bilgimizi artırarak başka gezegenlerde, hatta Dünyamızda hayatın nasıl ortaya çıktığına dair fikir edinebiliriz. Peki yeni gezegende hayat var mı? Bunun için uzayda Dünya benzeri gezegen oluşmasının 5 şartına bakmamız gerekiyor:
İlgili yazı: Uzayda Uzaylı Göstergesi Dyson Küresi mi Var? >> Kepler teleskopu uzak yıldızda ne buldu?
1. Kayalık gezegen
Güneş sisteminde az miktarda karbon ve bol miktarda silisyum olmalı; çünkü Dünya’da hayat karbon tabanlı olsa da gezegenleri oluşturan gezegen öncesi diskte çok miktarda karbon bulunursa oksijen atomları, hidrojen gazı yerine karbon atomlarıyla birleşiyor.
Kısacası o güneş sisteminde hayata can veren su molekülleri oluşmuyor. Elimizde karbon tabanlı elmas gezegenler ve kupkuru bir yıldız sistemi kalıyor.
Jüpiter gibi gaz devlerinin Dünya benzeri hayata neden elverişli olmadığı ise belli: Uzay gemisiyle ineceğiniz katı kabukları yok. Adı üstünde, bunlar zehirli gazdan oluşan dev birer gaz topu.
İlgili yazı: Jüpiter’in Sobası Büyük Kırmızı Leke
2. Güneşe uygun mesafe
Gezegenin yıldıza uygun sıcaklıkta olması lazım: Çok yakın olursa okyanuslar buharlaşır (Venüs örneği). Çok uzak olursa buz keser (Mars örneği). Ancak yıldıza uygun uzaklığı belirleyen iki faktör var: a) Yıldızın sıcaklığı ile parlaklığı ve b) gezegenin atmosferi.
İlkini anlamak kolay: Dünyamız şimdi Güneş’e uygun mesafede, ama Güneşimiz henüz genç bir yıldız. 1 milyar yıl sonra insan ömrüyle 40 yaşına girdiği zaman parlaklığı yüzde 10 artacak. O zaman Dünya okyanusları buharlaşacak ve gezegenimiz sıcak düdüklü tencere dünyası Venüs’e dönecek. Oysa bugün soğuk ve donuk olan Mars parlak Güneş çağında Dünya gibi sıcak olacak.
İkincisini anlamak biraz dikkat istiyor: Venüs gibi sera etkisine yenik düşen kalın atmosferli bir gezegen bugünkü Mars mesafesinde olsaydı (108 milyon yerine 228 milyon km) Venüs, Dünya gibi ılıman bir gezegen olacaktı. Evet, ağır ve rutubetli atmosferi ciğerlerimizi yoracaktı ama bizi öldürmeyecekti.
Sözün özü: Bir gezegen güneşe donacak kadar uzak olsa bile sera etkisi yaratan kalın bir atmosferi varsa Dünya gibi hayata elverişli, ılıman bir gezegen olabilir.
İlgili yazı: Küresel ısınmaya karşı antirefle güneş panelleri
3. Manyetik alan
Şaşırabilirsiniz ama Dünya’nın yerçekimi atmosferimizi yerde tutacak kadar güçlü değil; çünkü güneş rüzgarı var ve güneş rüzgarının getirdiği enerjik parçacıklar atmosferi oluşturan molekülleri 100 km irtifadan itibaren parçalamaya başlıyor.
Dünya’yı Güneş radyasyonundan koruyan bir güç alanı, yani gezegenimizin doğal manyetik alanı olmasaydı Yeryüzü sahip olduğu atmosferi 400 milyon yıl içinde yitirecekti. Aynısı 4 milyar yıl önce Mars’ın başına geldi.
Mars’ın manyetik alanı yok oldu ve güneş rüzgarı atmosferdeki su buharını oluşturan su moleküllerini parçaladı. Hidrojen hafif olduğu için uzaya kaçıp kayboldu. Ağır oksijen Mars kabuğuna çöküp gezegende bol bulunan demir tozunu paslandırdı ve kızıl gezegen ortaya çıktı.
Kozmik ışınları ve güneş rüzgarını kesen manyetik alana ek olarak atmosferin üst katmanlarındaki ozon tabakası da Güneş’in zararlı morötesi ışınlarını engelliyor. Yoksa yeryüzündeki radyasyon hayatı öldürürdü.
İlgili yazı: Başka Gezegenlerin Gözüyle Güneş
4. Kıtaların kayması
Dünya’da neden deprem oluyor, HAARP deprem yapar mı ve Dünya’da yeraltı okyanusu bulundu yazılarında detaylı bir şekilde anlattığım gibi gezegenimizin atmosferini temizleyen doğal bir klima sistemi var: Buna kıtaların kayması diyoruz.
Dünya’nın 5700 derece sıcaklığında katı bir demir-nikel çekirdeği var. Bu çekirdek gezegenimizle aynı yönde ama daha yavaş dönüyor. Dünya’nın bir de iç çekirdeğe ters yönde daha hızlı dönen sıvı demir dış çekirdeği var. Yön ve hız farkı sürtünmeye ve dinamo etkisine yol açıyor.
Böylece Dünya’nın atmosferi koruyan güçlü manyetik alanı ortaya çıkıyor. İç ve dış çekirdek arasındaki sürtünme ve yerkabuğuna sirayet eden ısı transferi de kıtaların kaymasına sebep oluyor. Bu süreç aynı zamanda Dünya atmosferindeki gazları yenileyen yanardağları oluşturuyor.
Kıtaların kayması yüzünden derinlere batan okyanus tabanı eski kirli havayı ve pis suyu Dünya’nın derinliklerine taşıyor. Pis su ve hava derinlerdeki yüksek sıcaklık ve basınç altında mikroskobik kaya gözeneklerinden geçerken temizleniyor, ardından yanardağ püskürmeleriyle yüzeye çıkıyor. Dünyamız 50 – 250 milyon yılda bir atmosferini yeniliyor, yoksa hava 60 milyon içinde solunmaz olurdu.
İlgili yazı: Güneş Yüzeyini Kaplayan Dev Kara Delik
5. Tekrar kıtaların kayması
Kıtaların kayması Dünya’da evrim sürecini hızlandırdı. Eski canlı türleri yok olurken kusurlu ozon tabakası yüzünden Dünya’ya ulaşan morötesi ışınlar canlıların genetik kodunda çok sayıda mutasyon tetikledi.
Kıtalar sürekli kaydığı ve iklim zamanla değiştiği için tabiatın bütün çok sayıda mutasyonu test edecek zamanı oldu ve 4 milyar yıl içinde sadece değişen çevre şartlarına uyum sağlayan türler hayatta kaldığı için evrim süreci hızlanarak nihayet türümüz Homo sapiens sapiens’in ortaya çıkmasını sağladı.
Kısacası kıtalar kaymasaydı ne atmosfer ne su temizlenir ne de insan türü ortaya çıkardı. Dünya 4 milyar yıllık evrimi 10 milyar yılda zor yaşardı. Özellikle de çok hücreli canlıların 4 milyar yıllık evrim sürecinde sadece 1 kez ortaya çıktığına dikkat ederseniz hızlı evrim sürecinin önemini anlarsınız (göz dediğimiz görme organı 4 milyar yılda en az 50 kez ortaya çıkmıştır ama ökaryot hücreler sadece bir kez!).
İlgili yazı: Hayat Neden Var?
Bonus Şart 1
Dünya benzeri bir gezegende hayatın ortaya çıkmasının bir de gizli şartı var. Bizde Jüpiter, genelde evcil ve uysal gaz devleri: Bunlar yıldız sistemlerindeki en cüsseli ve kütleli gezegenler olarak asteroitlerin büyük kısmını üzerine çekiyor ve Dünya benzeri gezegenlerdeki hayatın veya gelişmiş uygarlıkların asteroit çarpışmalarıyla yok olmasını önlüyor.
Bonus Şart 2
Dünyamız kendi etrafında ekvatorda saatte 1600 km hızla dönüyor. Bu sebeple ne gece çok soğuyor, ne de gündüz çok ısınıyor. Oysa Venüs ekvatorda sadece 6,5 km/saat hızla dönüyor. Öyle ki bir Venüs günü 243 Dünya günü sürüyor ve yaklaşık 224 günlük Venüs yılından daha uzun!
Nitekim Venüs sadece Güneş’e yakın olduğu için ısınmadı. Aynı zamanda çok yavaş döndüğü için uzun süre ışık aldığından ısındı ve nihayet düdüklü tencere gibi kaynadı.
Öyle ki bugün Dünya dönmeyi durdursa okyanuslar kutuplarda toplanır ve kutuplarda 11 km derinliğinde iki büyük okyanus oluşur. Ekvator kuşağında ise sular çekildiği için deniz tabanı ortaya çıkar.
Üstelik soluduğumuz hava okyanusların peşinden kutuplara gider ve biz de Amerika, Avrupa, Türkiye’de nefes alamadığımız için ölürüz. Öyleyse Galileo boşuna dememiş Eppur si muove (Yine de dönüyor) diye. İyi ki dönüyor!
İlgili yazı: Güneş Sistemi’ndeki Kayıp 9. Dünya ve Kardeşleri
En yakın dış gezegende hayat var mı?
Oraya gitmeden bilemeyiz (gerçi James Webb uzay teleskopu 2018’de göreve başlayınca gezegenin atmosferindeki moleküllere bakıp hayat olup olmadığını anlayabilir). Ancak, gezegenin fiziksel özelliklerine bakıp hayat barındırma ihtimalini kabaca tahmin edebiliriz.
Her gezegeni Kepler uzay teleskopu keşfetmiyor. Proxima b keşfini Avrupa Güney Gözlemevi’ne (ESO) borçluyuz ve ESO yaptığı açıklamada, “Dünya’dan biraz daha ağır olan bu kayalık dünya bize en yakın gezegen ve Güneş Sistemi’nin dışında hayata en elverişli gökcismi olabilir” dedi.
Bilim insanlarının temkinli söylemlerine göre oldukça iddialı bir duyuru değil mi? Ancak bir sorun var: Gezegenin bir yüzü hep yıldıza dönük, öbür yüzü ise hep karanlık. Bunun sebebi de garip bir şekilde, yıldıza hayata elverişli mesafede olması.
İlgili yazı: İlk Temas >> Uzaylılar dünyayı ziyaret ederse nasıl anlaşacaksınız?
Nasıl yani?
Şöyle: Kırmızı cüceler çok soğuk yıldızlar olduğu için sıcak gezegenler yıldıza çok yakın olmak zorunda. Ancak, yıldıza çok yakın olunca da yıldızın güçlü yerçekimi alanı tıpkı Dünya’nın Ay’a yaptığı gibi gezegene kilit atıyor.
Gelgit kilidi nedeniyle gezegenin kendi çevresinde dönme hızı yıldızın çevresinde dönme hızına eşitleniyor ve bir yüzü hep güneşe bakıyor. Öyle ki Proxima b kendi çevresinde 11,2 günde dönüyor ve bu da bir Proxima b yılına eşit!
İlgili yazı: Güneş Yaşlanıyor: Güneş Lekeleri Kayboluyor
Yani hayata elverişli olamaz
Bakteri hayatı var mıdır bilemem; ama bir yüzü aşırı sıcak ve diğer yüzü buzlarla kaplı bir gezegenin hayata elverişli olması çok zor. Elbette gece ve gündüz yarısını bölen alacakaranlık kuşağındaki derin vadilerde ılıman Dünya iklimi olabilir; ama bunu hayal eden bilimkurgu yazarları bir şeyi unutuyorlar: Atmosferi.
Güneşe bakan aşırı sıcak yüzün birkaç milyon yıl içinde atmosferi yok etmesi veya solunmaz hale getirmesi mümkün. Bu da Herkes nerede? yazısında belirttiğim gibi ilginç bir çelişki ortaya çıkarıyor: Evren’de en yaygın yıldız türü kırmızı cüceler; ama hayat için bunlara çok yakın olunca gezegene gelgit kilidi atıp işi bozuyorlar.
İlgili yazı: Yabancı Dünyalar Rehberi
Soluk kırmızı nokta
Paniklemeyin ama evren küçüldü yazıma Carl Sagan’ın ünlü Soluk mavi nokta videosunu eklemiştim. Soluk bir yıldız çevresinde döndüğü için Proxima b gezegenini uzun yıllar süren zorlu çabalarla keşfeden araştırmanın adı da kırmızı cüce yıldız Proxima Centauri’den esinlenerek Soluk Kırmızı Nokta.
Hiç mi hayat yok?
Gezegen atmosferini koruduysa gece ve gündüz yüzü arasında çok büyük sıcaklık farkları olmayabilir; çünkü atmosfer gezegeni battaniye gibi sararak tampon bölge oluşturacak ve her yerini sıcak da olsa eşit ölçüde ısıtacaktır.
Öte yandan, aşırı aktif bir kırmızı cüce olan Proxima Centauri yüzeyinde Güneş’ten daha güçlü morötesi ve X-ışını parlamaları oluyor. Bu da gezegenin gün yüzünde yüksek radyasyona yol açarak hayatı öldürebilir. Hatta bir yüzü hep ışık aldığı için Proxima b’de güçlü radyasyona karşı kısmı koruma sağlayacak bir ozon tabakası hiç oluşmamış olabilir.
İlgili yazı: 2045’te Dünya sıcaklığı 2 derece artacak
Bir ihtimal daha var ki
Cornell Üniversitesi Carl Sagan Enstitüsü’nden Lisa Kaltenegger de bu görüşü savunarak gezegen yüzeyinde hayat bulunma ihtimalinin çok düşük olduğunu söylüyor. Ancak bu yeraltında, kayaların altında ve mağaralarda böcek veya bakteri düzeyinde hayat olmasına engel değil:
“Böyle bir gezegende hayat varsa ya yeraltına ya da deniz altına sığınmıştır veya güneş parlamalarının yol açtığı geçici morötesi radyasyondan korunmanın bir yolunu bulmuştur.”
Örneğin, Mass Effect video oyunundaki Turyalıların ana dünyaları Palaven’i döven morötesi radyasyondan korunmak için kalın bir derileri vardı. Ancak Proxima b canlıları basitçe kayaların arkasına saklanıyor olabilir. 🙂
İlgili yazı: Mars’a Giden Ölümsüz Plazma Roketleri
Nasıl gideriz?
Yakın zamanda füzyon motorlu büyük bir uzay gemisi yapıp Proxima b’ye gitmemiz mümkün değil. 50 yılda bile pek mümkün değil.
Ancak, Rus milyoner Yuri Milner ve Stephen Hawking’in planladığı gibi güneş yelkeni takılı iPhone boyundaki mini sondaları ışık hızına yakın hızlandırarak 20 yılda Proxima Centauri yıldızına ulaşmalarını sağlayabiliriz. Nasıl mı? Lazer yelkenlerinden devam ediniz.
