Proxima b: En Yakın Yıldızda Hayat Var mı?

Astrofizikçiler Dünya’ya en yakın yıldız olan Proxima Centauri’nin çevresinde dönen Proxima b gezegeninde hayat olabileceğini düşünüyor. Proxima C yıldızı Güneşimizden daha küçük ve soluk bir kırmızı cüce. Ancak Proxima b gezegeni bu yıldıza yüzeyinde sıvı su bulunacak kadar yakında. Peki Proxima b’de hayat var mı?

Kapı komşumuzda hayat var mı?

Proxima b Güneş Sistemi dışında yer alan ve aynı zamanda Dünya’ya en yakın olan gezegen. Üstelik bize en yakın yıldız olan kırmızı cüce Proxima Centauri’nin çevresinde dönen dünya benzeri bir gezegen. Bu yüzden de astrofizikçiler kayalık Proxima b gezegeninde hayat olabileceğini düşünüyor.

İlgili yazı: Çalıntı Yıldız Proxima C ve Dünya Benzeri Gezegeni

 

Uzayda yaşam peşinde

Sonuçta Proxima b yıldızına tam uygun uzaklıkta dönüyor: Ne çok yakın ne çok uzak ve yüzeyinde sıvı su (okyanuslar) olmasına izin verecek mesafede. Bizden sadece 4,2 ışık yılı uzaklıkta yer alan kapı komşumuz Proxima C de Güneş’ten küçük ve soluk bir kırmızı cüce; yani Güneşimizden 10 kat uzun ömrüyle hayatın ortaya çıkarak gelişmesi için bol zaman tanıyan bir yıldız.

Ancak, Proxima b yeni keşfedildiğinde yazdığım gibi, Proxima Centauri benzeri kırmızı cüce yıldızlarda bir sorun var: Bunlar Güneş’ten soğuk olmasına rağmen, kısa mesafelerde güçlü güneş rüzgarları ve şiddetli radyasyon fırtınalarına yol açabiliyor.

Elbette soğuk ve soluk yıldızların çevresindeki gezegenlerde hayat olması için bunların da kırmızı cücelere çok yakında dönerek yeterince sıcak olması gerekiyor. Bu da kırmızı cücelerin radyasyon fırtınalarının, hayata elverişli olabilecek dünya benzeri gezegenlerin atmosferini uzaya üfleyerek yok etmesine yol açabiliyor.

İlgili yazı: Düz Dünya Teorisini Çürüten 12 Kanıt

 

Mars atmosferini böyle kaybetti

Venüs’ten sonra Dünya’ya en yakın ikinci gezegen olan kızıl gezegen Mars 4 milyar yıl önce belki de hayata elverişli bir gezegendi; ama atmosferini koruyacak güçlü bir manyetik alanı yoktu. Belki de Mars’ta en azından bakteri düzeyinde hayat vardı. Ancak, Mars’ın atmosferini yitirmesiyle birlikte bu küçük gezegen hayata elverişli olma özelliğini kaybetti.

Bu yüzden astrofizikçiler Proxima C’nin çevresinde dönen Proxima b’nin gerçekten hayata elverişli olup olmadığını merak ediyorlar. Belki bu gezegen atmosferini kaybetmiş ve radyasyonla kavrulmuş olan çıplak ve ölü bir gezegen. Belki de uzaylı bakteriler barındırıyor.

İlgili yazı: İnternetinizi Uçuracak En İyi 10 Modem

 

Galaksimizde hayat bulmalıyız!

Evrende hayatın ne kadar yaygın olduğunu anlamak için önce Dünya dışında yaşam bulmamız gerekiyor. İster Güneş Sistemi’nde olsun, ister Proxima b gibi başka bir yıldızın etrafında dönen öte gezegenler; uzayda hayatın ne kadar sık görüldüğünü mutlaka öğrenmeliyiz.

Böylece insan türünden daha ileri bir teknolojiye sahip olan dünya dışı gelişmiş uygarlıklar olup olmadığını da anlayabiliriz. Öyleyse Proxima b’de hayat olup olamayacağına bakalım. Henüz başka yıldızlara Voyeger I-II gibi keşif sondaları göndermediğimize göre, teleskopla elde edilen gözlem verilerini inceleyeceğiz; ama önce evrendeki en soğukkanlı yıldızlara göz atmamız yerinde olur:

İlgili yazı: Kodlama İçin En Gerekli 16 Programlama Dili

 

Ultra soğuk cüceler

Nasıl ki çevremizde sıcakkanlı ve soğukkanlı insanlar var, uzayda da sıcak ve soğuk yıldızlar var. Hatta kırmızı cüceler en soğuk yıldızlar arasında olmakla birlikte içlerinde ultra soğuk kırmızı cüceler bulunuyor (Galaksinin en küçük yıldızı yazısına bakınız).

Bunların çevresindeki gezegenlerin hayata elverişli sıcaklıkta olması için yıldıza çok daha yakında dönmesi gerekiyor. Ancak, ultra soğuk kırmızı cüceler, hayata elverişli gezegenlerin atmosferini uzaya üfleyen güçlü patlamalar ve güneş rüzgarları üretmiyor.

İlgili yazı: Gerçek Adem: İlk insan ne zaman yaşadı?

 

Buna karşın

Proxima C ultra soğuk bir kırmızı cüce değil. Boyuna göre son derece aktif olan normal bir kırmızı cüce. Hatta astrofizikçiler Proxima b gezegenini vuran radyasyon fırtınaları yüzünden insanların bu dünyada yaşamayacağını düşünüyor.

Öte yandan, Dünya’daki siyanürlü göletler ve asitli havuzlarda bile yaşayan bakteriler bulduk. Bunlara ekstremofil diyoruz ve ekstremofil canlıların bir kısmının, Curiosity aracı ile (hani şu devamlı selfie çeken 6 tekerlekli narsisist robot) Mars’a gittiğini ve bir süre Mars yüzeyinde yaşadığını bile biliyoruz.

Dolayısıyla Proxima b gezegeninde de en azından yeraltında yaşayan ve böylece kırmızı cüce Proxima C’nin zararlı radyasyonundan korunan bakteriler olabilir. Peki neden illa kırmızı cüce yıldızların çevresinde dönen gezegenlerde hayat arıyoruz?

İlgili yazı: Renk Körlüğünü Düzelten Gözlük EnChroma

 

Çünkü

Evrendeki yıldızların dörtte üçü kırmızı cüce ve bunlar sandığımız kadar hayata elverişli olmasa bile, sırf sayı üstünlüğü ile uzaydaki yaşamın büyük kısmına ev sahipliği yapıyor olmalılar.

Biz de Proxima b gezegeninde zor şartlar altında yaşayan ekstremofil bakteriler bulursak astrobiyolojide büyük ilerleme kaydederiz. En azından bu tür bakterilerin yaşabileceğini gösterirsek uzayda basit düzeyde hayatın çok yaygın olduğunu gösterebiliriz.

Peki bakteriler ne kadar dayanıklı?

Uzayda hayat aramak bir yana, ekstremofillerin ne kadar zor şartlarda yaşayabildiğini Proxima b gezegenini inceleyerek hesaplamak, yaşamın sınırlarını çizmemizi çok kolaylaştıracak. İşte bu yüzden Proxima b’yi analiz etmek bizim için bir kazan-kazan durumu.

İlgili yazı: 18 Ayda Nasıl 24 Kilo Verdim?

 

Hemen başlayalım

Öncelikle Proxima Centauri 4,24 ışık yılı ile bize en yakın yıldız ve gittikçe yaklaşıyor. Öyle ki birkaç bin yılda aramızdaki mesafe 3,1 ışık yılına inecek. Zaten Güneş’in yerçekiminin komşu yıldızlardan güçlü olduğu mesafeyi dikkate alırsak Güneş Sistemi’nin yarıçapı da 1,5 ışık yılına ulaşıyor.

Bu sebeple Proxima C bize yakın ve uzak gelecekte en yakın yıldız olmaya devam edecek. Üstelik Önümüzdeki 20-30 yılda bu yıldıza lazer ışınlarıyla iPhone büyüklüğünde kağıttan hafif uzay sondaları göndereceğiz (Starshot). Proxima b’nin resmini çekeceğiz ve 50 yıl içinde Proxima b fotoğraflarının sinyallerini Dünya’ya ulaşmış olacak.

Özetle Proxima b’ye öyle ya da böyle robot araştırma sondaları göndereceğiz. Bu yüzden gezegeni şimdiden araştırmaya başlamak yerinde olur.

İlgili yazı: Mobil İnternette Video İzleme Rehberi

 

Nasıl bir gezegen?

Bir kere Dünya gibi kayalık bir gezegen, ama kütlesi Dünyamızın 1,3 katı. Doğrusu daha ağır olsa 100 km kalınlığında okyanusları olan, hiç kara parçası bulunmayan ve kıtaların kayması görülmeyen bir süper dünya (su dünyası) olacaktı.

Bu tür bir dünyada hayat olma olasılığı dünya benzeri gezegenlerden daha düşük. Yine de Proxima b dünya benzeri bir gezegen olma açısından üst sınırda diyebiliriz. 64 kilo iseniz 83 kilo geleceğiniz ve muhtemelen yorulmadan dolaşmak için elektrik motorlu dış iskelet (giyilebilir robotlar) kullanacağınız bir gezegen.

Yüzde 10 büyük

Bir gezegen Dünya’dan daha ağır olabilir; ama sırf bu yüzden daha büyük olacak diye bir kural yok. Tersine, büyük kütleli gezegenler kendi ağırlığı altında çöküp büzülüyor. Bu yüzden çapları daralıyor. Proxima b de daha ağır olmasına rağmen Dünya’dan sadece yüzde 10 büyük bir gezegen (çapı yaklaşık 14 bin km).

İlgili yazı: 5 Soruda Paralel Evrenler

 

Yine de yaşam 1-0 önde başlıyor

Bunun sebebi, soğuk bir yıldız olan Proxima C’nin, DNA’ya zarar vererek kansere yol açabilen zararlı morötesi ışınlar yaymıyor olması (Öte yandan, Proxima b gezegeninde sırf bu yüzden genetik mutasyon oranı düşük olacak; yani bu dünyada hayat varsa yeni canlı türlerinin ortaya çıkmasını sağlayan evrim yavaş işliyor olmalı).

Bu açıdan Proxima C yıldızının kütlesi de Güneşimizin sadece yüzde 12’sine eşit. Parlaklığı ise Güneş’in binde 27’si. Dahası, insan gözünün görebildiği ışık açısından Güneş’in yalnızca 10 binde 5’i kadar parlak (yüzde 0,005).

İlgili yazı: Artık Otoyollara Güneş Paneli Döşüyoruz

 

Neden güçlü radyasyon fırtınaları var?

Normalde küçük ve soluk yıldızların güçlü radyasyon fırtınalarına yol açmadığını düşünürsünüz. Bunun için yeterli enerji yoktur. Oysa bunlar soluk yıldızlar oldukları için ışıktan çok ısı saçıyorlar; yani uzaya büyük ölçüde kızılötesi ışın yayıyorlar.

Bu sebeple de kırmızı renkli olmakla birlikte iç kesimleri (yıldızın derinlikleri) boyuna göre çok sıcak oluyor. Bu da yıldızın güçlü bir manyetik alana sahip olmasını sağlıyor ve Proxima C gibi kırmızı cücelerin yüzeyinde şiddetli güneş parlamalarına yol açıyor. Bunlar uzaya kısa mesafede etkili olan ve yüksek hızlı enerjik atom çekirdeklerinden oluşan güçlü gaz patlamaları saçıyor (güneş rüzgarları).

Hem de sık görülen fırtınalar

Proxima C her açıdan fazla Redbull içen minyatür bir Güneş sayılır. Güneşimiz gibi güneş lekeleri var ve bunlar periyodik olarak patlayarak güneş fırtınalarına neden oluyor. Ancak, Güneş’in faaliyet döngüsü 11 yıl iken minyatür Proxima C’nin döngüleri sadece 442 gün sürüyor. Kısacası bu yıldız hem güçlü radyasyon patlamalarına yol açıyor hem de bunu sık yapıyor!

İlgili yazı: Başka Galakside Binlerce Öte Gezegen Keşfettik

 

Asıl sorun mesafe ve gelgit kilidi

Proxima b, yıldızına Güneş-Dünya uzaklığının yüzde 5’i mesafede dönüyor; yani 7,5 milyon km uzaklıkta. Bu yüzden gezegende bir yıl sadece 11,2 gün sürüyor ve gezegen tıpkı Dünya’nın uydusu Ay gibi gelgit kilidi yemiş bulunuyor; yani gezegenin kendi çevresinde dönme hızı yıldız çevresinde dönme hızına eşit. Kısacası bir yüzü hep Güneş’e bakıyor, diğer yüzü hep karanlıkta.

Bu tür gezegenlerin Güneş’e bakan yüzü sıcaktan ve radyasyondan kavruluyor. Karanlık yüzü ise soğuktan donuyor. Üstelik aşırı ısınan atmosfer yüzünden sıcak yüzünden soğuk yüzüne doğru kasırga şiddetinde rüzgarlar esiyor (ve tabii atmosfer bir yandan aşırı ısındığı için genleşiyor ve güneş rüzgarının üflemesiyle hızla uzaya kaçarak tükeniyor).

Buna karşın

Proxima b’nin yerçekimi Dünya’dan daha güçlü ve dolayısıyla Proxima C’nin güneş rüzgarlarının atmosferi uzaya üflemesi mümkün değil. Ayrıca soluk kırmızı cücenin ışığına rağmen, gezegenin ortalama sıcaklığı -30 derece. Bu sebeple okyanusları buharlaşmak yerine kısmen buz tutmuş olabilir.

Buradaki sorun kırmızı cüce yıldızın gezegende hayatı güneşin zararlı ışınlarından koruyacak ozon tabakasını yok etmiş olması; yani bu öte gezegende ozon tabakası oluşmuş olsa bile ozon çoktan parçalanarak tükenmiş olmalı.

İlgili yazı: En Küçük Uzay Gemisi Fırlatıldı: Starshot Yıldız Çipleri

 

Yine de hayat olabilir

Buraya kadar söylediklerimizi özetleyelim ve Proxima b gezegeninde hayat olmasını zorlaştıran 3 faktörü sıralayalım:

• Bir yüzü hep güneşe bakıyor ve yoğun radyasyon alıyor.
• Manyetik alanı zayıf ve bu yüzden atmosferini güneş rüzgarından koruması zor.
• Gezegen çok radyasyon alıyor ve ozon tabakası yok.

Proxima b’de hayat olmasını kolaylaştıran faktörleri de sıralayalım:

• Yıldıza uygun mesafede; yani yüzeyinde sıvı su (denizler) olabilir.
• Ortalama sıcaklığı -30 derece ama güneşe bakan yüzü daha sıcak, okyanusları kısmen buz tutmuş olabilir.
• Güçlü yerçekimi var; yani atmosferini güneş rüzgarından koruyor.
• Ozon tabakası yok; ama Proxima C pek az zararlı morötesi ışın saçıyor.

 

Öyleyse hayat var mı?

Proxima b’de tabii ki hayat olabilir ve özellikle de okyanuslar varsa iyimiz kolay: Sadece 200 metre derinde radyasyon azalıyor, denizler bu derinlikte hayata elverişli hale geliyor.

Ayrıca Dünya’da yaşam nasıl oluştu yazımda belirttiğim gibi, gezegenimizde hayat sığ deniz diplerindeki alkalin menfezlerde ortaya çıktı. Alkalin menfezler de (deniz altındaki doğal bacalar) 200 metreden daha derinde yer alıyor. 😉

İlgili yazı: En Yakın Yıldızda Dünya Benzeri Gezegen

 

Sonuç olarak

Kırmızı cüce yıldızların soğuk ve soluk olmasına rağmen hayata sanıldığı kadar elverişli olmadığını; çünkü yakında dönen gezegenleri radyasyon bombardımanına tuttuğunu biliyoruz. Ancak uzayda hayat yine de sandığımızdan yaygın olmalı çünkü:

• Evrendeki yıldızların yüzde 75’i kırmızı cüce: Sayı üstünlüğü var.
• Kırmızı cücelerin ömrü hayata elverişli olacak kadar uzun, hatta çok uzun.
• Dünya benzeri kayalık gezegenlerin okyanusları canlıları radyasyondan koruyor. Nitekim Dünya’da hayat denizlerde ortaya çıktı.

İşte bütün bu sebeplerden dolayı Dünya’ya en yakın yıldız olan kırmızı cüce Proxima Centauri çevresindeki Dünya benzeri kayalık gezegen Proxima b’de yaşam olabilir.

Peki Güneş Sistemi’nde yaşam Dünya’dan önce eski Mars’ta ortaya çıkmış olabilir mi? Dahası Satürn’ün uydusu Enceladus ve Jüpiter’in uydusu Europa’da bugün hayat var mı? Sonuçta ikisi de Dünya’dan daha çok su içeriyor. Bu soruların cevabını 23 Nisan Ulusal Egemenlik ve Çocuk Bayramı tatilinden yararlanarak hemen okuyabilirsiniz. Bayramımız kutlu olsun.

Proxima b gezegeni

¹Surface Imaging of Exoplanets: Topography, Biosignatures, and Artificial Mega-Structures
²A Candidate Transit Event around Proxima Centauri