Güneş Sisteminin İlk Gezegeni Göçmen Jüpiter

Jüpiter sadece Güneş Sistemi’nin en büyük gezegeni değil; aynı zamanda ilk doğan gezegeni. Üstelik 4,5 milyar yıl önce Güneş’e doğru intihar dalışı gerçekleştirdi; ancak yolun yarısında vazgeçip geri dönerek bugünkü yörüngesine oturdu. Dünyamız da Göçmen Jüpiter sayesinde oluştu; peki ama nasıl?

İntihara meyilli çılgın gezegen

Kepler uzay teleskopu ile komşu yıldızların yörüngesindeki başka dünyalara baktığımız zaman, bugüne kadar varlığı kesinleşen 500’ü aşkın sistemdeki 2500 dış gezegenin yaşadığımız Güneş Sistemi’ne hiç de benzemediğini görüyoruz.

Elbette ki yeni uzay teleskopları Dünya boyundaki nispeten küçük gezegenleri keşfetmemizi kolaylaştıracak ve böylece eskiden 3-5 gezegene sahip olduğunu düşündüğümüz birçok yıldız sisteminin 7 ila 10 gezegen içerdiğini; yani uzaktan bize benzediğini göreceğiz.

Buna karşın bize hayat veren Güneş Sistemi de sıra dışı bir yıldız sistemi: Bir kere komşu yıldızlarda Jüpiter benzeri gaz devleri ana yıldıza doğru göç ediyor. Yıldıza çok yaklaşıp gazları tüte tüte yanmaya başlıyor. Sonuçta birkaç yüz milyon yılda kibrit çöpü gibi tükeniyor; ama bizde sıcak Jüpiter yok.

İlgili yazı: Düz Dünya Teorisini Çürüten 12 Kanıt

 

Neden yok?

Yabancı Dünyalar Rehberi’nde anlattığım gibi bunlara sıcak Jüpiter diyoruz; ama bizde bütün gaz devleri Güneş’e 800 milyon ila 5 milyar km uzakta yer alan dış güneş sisteminde yer alıyor. Ayrıca bütün gaz devlerinin arası epey açık.

Dünya benzeri kayalık iç gezegenler ise son derece sıkışık bir şekilde Güneş’e yakın bir yörüngede dönüyor. Sanki dev bir uzaylı elini savurarak Güneş Sistemi’ni tam Asteroit Kuşağı’ndan ikiye bölmüş ve gezegenlerin yarısını sağa, diğer yarısını da sola atmış gibi. Peki bu nasıl olabilir?

İlgili yazı: İnternetinizi Uçuracak En İyi 10 Modem

 

Göçmen Jüpiter sayesinde

Genellikle yabancı sistemlerde Yeryüzünden 10 kata kadar büyük olan süper dünyalar bulunuyor (bunlar mini Neptün olmaya ramak kalmış iri cüsseli gezegenler) ve bunların çoğu da yıldızına Merkür’den çok daha yakın yörüngelerde dönüyor.

Elbette Evren’deki en yaygın yıldızlar kırmızı cüceler ve elbette bunların yerçekimi zayıf olduğu için gezegenleri de daha yakın mesafelerde dönüyor. Ancak, dış gezegenlere baktığımız zaman güneşimiz gibi orta boy yıldızların çevresindeki gezegenlerin bile güneşe çok yakın döndüğünü görüyoruz.

Söz konusu süper dünyalar Dünya’dan en az 5 kat kütleli olduğu için Yeryüzünden çok daha kalın bir atmosfere sahip bulunuyor; ama yüzey basıncı okyanus diplerine eşit olan kalın atmosferleri de yıldıza çok yakın oldukları için hızla buharlaşarak yok oluyor.

Demek ki bir gariplik var

Sonuçta bizim güneş sistemimizde süper dünya yok. Sıcak Jüpiter de yok ve kayalık iç gezegenlerle gaz devi dış gezegenlerin yörüngeleri birbirinden kesin çizgilerle ayrılmış durumda. Caltech astronomu Konstantin Batygin bu durumu açıklamak için yeni bir senaryo geliştirdi: Göçmen Jüpiter senaryosu.

İlgili yazı: Satürn Halkaları Nasıl Oluştu?

 

Gezgin Jüpiter

Her şeyden önce Jüpiter Güneş Sistemi’nde ilk oluşan gezegen: Bunu anlamak için de müneccim olmaya gerek yok; sonuçta Jüpiter en büyük ve en cüsseli gezegen. Öyleyse ilk önce o oluşmuş ve ortada henüz rakip yokken büyük miktarda gaz çalarak gezegenlerin toplam kütlesinin yaklaşık yüzde 75’ini kendinde toplamış olmalı.

Batygin ve ekibi bunu gezegenler göçü ile açıklıyor. Buna göre önce Jüpiter oluştu ve hızla kütle kazanarak ağırlaştı. Oysa kendi üstüne çok fazla gaz çekmesinin de ağır bir bedeli vardı: Güneş’in çevresinde dönmek için kullandığı momentumu kaybetmek.

Böylece Jüpiter yavaşladı ve sıcak Jüpiter olmak üzere Güneş’e doğru bir intihar dalışı gerçekleştirdi. Ancak o sırada Satürn oluştu.

Ve Jüpiter’in hayatını kurtardı

Jüpiter’in kütlesinin sadece 0,299’una sahip olan hafif Satürn, yine de Güneş Sistemi’nin ikinci büyük gezegeni olarak Jüpiter’i kendine çekmeye başladı. Bu da Jüpiter’in yolun yarısında intihardan vazgeçip geri dönerek bugünkü yörüngesine oturmasını sağladı.

İlgili yazı: İnternette teknik takip ve gözetimi önleme rehberi

 

Jüpiter de Dünya’yı kurtardı

Güneş Sistemi’nin doğuşu sırasında iç güneş sisteminde kalın ve yoğun bir gaz ve toz diski vardı. Öyle ki Dünyamızın oluşması imkansızdı. İç güneş sistemindeki bütün kayalık gezegenler hayata elverişli olmayan süper dünyalara dönüşecekti.

Dünya’dan 3-5 kat daha güçlü yerçekimi olan ve deniz seviyesindeki basıncın 3,75 km derinlikteki okyanuslara eşit olduğu bu tür dünyaların bilinen anlamda hayata izin vermesi mümkün değildi.

İlgili yazı: Jüpiter’in Sobası Büyük Kırmızı Leke

 

Jüpiter süper dünyaların gazını mı çaldı?

Bu senaryoyu okuyunca Jüpiter’in güçlü yerçekimi alanıyla süper dünya oluşturacak gazı çaldığını ve geriye Dünyamız gibi ince atmosferli küçük, cılız dünyalar bıraktığını düşünebilirsiniz; ama göçmen Jüpiter bununla yetinmedi.

Bunun yerine süper dünyaları birbirine çarparak yok etti ve kendi gezegenini yutan yamyam yıldızlar yazısında anlattığım gibi, kalıntılarının Güneş’e düşüp buharlaşmasına yol açtı.

İlgili yazı: Mobil İnternette Video İzleme Rehberi

 

İyi ki de yok etti!

Yoksa biz burada olmazdık; çünkü Jüpiter güçlü yerçekimi alanıyla sadece süper dünyaların kalın atmosferini çalabilirdi. Ancak, çoktan oluşmuş olan büyük kütleli bu dünyaları yerçekimiyle parçalayamazdı.

Tabii güçlü yerçekimiyle onları yörüngelerinden çıkarıp bilardo topu gibi birbiriyle çarpışmalarını sağlayarak aynı sonucu almış oldu.

İlgili yazı: Juno Jüpiter’e Ulaştı: 10 resimde Juno seferi

 

Geriye Dünyamız kaldı

İlk kuşak iç gezegenlerin çarpışarak yok olmasının ardından ikinci kuşak gezegenler oluştu; ama bu sırada iç güneş sistemindeki gaz ve toz bulutunun üçte ikisi tükenmişti. Böylelikle ikinci kuşak gezegenler Dünya ve Mars gibi ince atmosferli küçük kayalık dünyalar oldular.

Böylece Güneş’in çevresinde yaşama elverişli olabilecek kadar güçlü yerçekimine sahip olan; ama ezici kalınlıkta atmosferi bulunmayan, Güneş’e yakın ve nispeten sıcak dünyalar ortaya çıktı. İçlerinden en şanslı olan da Dünyamızdı ve hayatı doğurarak bizi yaratmış oldu.

Jüpiter kaç yaşında?

Dünya, Venüs, Mars ve Merkür’ün aynı yaşta olduğunu tahmin ediyoruz: 4,55 milyar yıl. Satürn bizden önce ve Jüpiter de Satürn’den önce oluştuğuna göre, Göçmen Jüpiter en az 4 milyar 600 milyon yaşında olmalı.

İlgili yazı: Renk Körlüğünü Düzelten Gözlük

 

Gezegenler göçü ne kadar sürdü?

Gezegenlerin ömrü 4,5 milyar yılı aşkın olabilir ama Jüpiter’in hicreti sadece 600 bin yıl sürdü. Kısacası uzayda yeni bir gezegenin sadece 500 bin yıl içinde oluştuğunu söyleyebiliriz. Bu insan ömrü için çok uzun bir süre, ama jeolojik devirler açısından çok kısa bir süre.

Gerçi çok sayıda değişkene dayanan ve farklı olayların birbirini çok kesin bir sırayla izlemesini gerektiren bu tür ilginç senaryolarının genellikle yanlış çıktığını Batygin de kabul ediyor. Ancak bu kez durum farklı; çünkü Göçmen Jüpiter senaryosunu destekleyen çok sayıda kanıt var.¹

İlgili yazı: Baidu Yapay Zeka Kendi Başına Öğreniyor

 

Uzayda hayat nadir mi?

Son hesaplamalar yaklaşık 400 milyar güneşe sahip olan Samanyolu galaksisinde Dünya benzeri en az 40 milyar gezegen olduğunu gösteriyor. Batygin’in Göçmen Jüpiter senaryosunun bu sayıyı ne kadar azalttığını bilmiyoruz ama 10 milyardan aşağı çekmesi imkansız görünüyor.

Kısacası yeni güneş sistemi oluşum senaryosu iki sonuca yol açabilir: Ya uzayda hayat nadir; çünkü Dünya benzeri gezegenler oldukça nadir ya da uzayda hayat bol; ama aklımıza, hayalimize gelmeyecek kadar farklı gezegenler var ve bu gezegenlerde bizden çok değişik canlı türleri yaşıyor.

Göçmen Jüpiter senaryosunun diğer sürpriz sonucu ise süper dünyalar ile sıcak Jüpiterlerin aynı yıldız sisteminde ortaya çıkmasının imkansız olması: Ya biri, ya öbürü olmak zorunda ve NASA’nın Kepler uzay teleskopundan sonra fırlatacağı TESS uydusu dış gezegenlere bakarak bu teoriyi test edebilir.

Peki Konstantin Batygin’in aynı zamanda Güneş Sistemi’nin kayıp dokuzuncu gezegenini aradığını biliyor musunuz? Onu da ilgili yazıda hemen okuyabilirsiniz. Hafta sonuna keyifle yaklaşmanız dileğiyle. 🙂

Genç Jüpiter nasıl göç etti?

¹Jupiter’s decisive role in the inner Solar System’s early evolution