Kendi gezegenlerini yutan yamyam yıldızlar
Bilim insanları Dünya’dan 115 ışık yılı uzakta yer alan iki Güneş benzeri yıldızın kendi gezegenlerini yutarak yok ettiğini keşfetti. Yamyam yıldızlar birbirine 1,36 trilyon km mesafede yer alıyor ve 30 Dünya kütlesinde gezegeni parçalamış bulunuyor. Peki çevresinde uzaylı göstergesi Dyson küresi olduğu öne sürülen Tabby Yıldızı da gezegen yutan bir yamyam yıldız mı? Birlikte görelim.
Gezegen katilleri
Astronomi Hollywood korku filmlerine benzemez. Ancak, Vanderbilt Üniversitesi’nde çalışan astronomların son keşfinin korku filmlerini andırdığını söyleyebiliriz; çünkü kendi gezegenlerini yutan yamyam yıldızlar keşfettiler. HD 20781 ve HD 20782 adlı iki yıldız 30 dünya kütlesine denk gezegeni parçalayarak yok etti.
Anlaşılan, uzayda hayat arayışında önemli olan şey galaksimizde Dünya benzeri kaç gezegenin oluştuğu değil. Asıl önemli olan bu kayalık gezegenlerden kaçının hayatta kaldığı. Yamyam güneşler birçok gezegeni içine çekerek yok ediyor ve Evren’deki olası Dünya benzeri gezegen sayısını azaltıyor.
Dahası kendi Güneşimiz bile Dünya, Venüs, Mars ve Merkür’den önce gelen süper dünyaları yutarak ortadan kaldırdı. Öyle ki yaşlı Dünyamız bu ilk gezegenlerin kalıntılarından oluştu. Peki yıldızlar neden kendi gezenlerini yutuyor?
İlgili yazı: Dünyanın Derinliklerinde Yeraltı Okyanusu Bulundu
Hepsi Jüpiter’in suçu
Dünya benzeri kayalık gezegenler iç güneş sisteminde, yani yıldıza yakın mesafelerde oluşuyor. Jüpiter gibi gaz devleri ise soğuk dış güneş sisteminde ortaya çıkıyor.
İşin ilginci Dünya’da yaşamın gelişmesini de iki nedenden dolayı Jüpiter’e borçluyuz: 1) Gaz devleri dış güneş sisteminde kalırsa kayalık dünyaları asteroit çarpışmalarından koruyor. Güçlü bir çekim alanına sahip olan gaz devleri, çok sayıda asteroit ve kuyrukluyıldızı kendine çekerek Dünya benzeri gezegenlerde göktaşı çarpışmalarını azaltıyor.
Nitekim Jüpiter olmasaydı, Dünyamızda dinozorların tükenmesine yol açan büyük çarpışmalar 60 milyon yılda değil, her 10 milyon yılda bir yaşanacaktı. Bu da Dünya’da hayatın tükenmesine yol açacaktı. Ancak gaz devleri iki ucu keskin kılıç:
2) Bunlar dış güneş sisteminde oluştuktan sonra iç güneş sistemine göç ederse, güneşe yakın kayalık dünyaları yerinden ediyor ve yörüngeden çıkararak yıldızın üstüne itiyorlar. Yamyam yıldızlar da Dünya gibi gezegenleri yutarak o yıldız sisteminde hayatın ortaya çıkma şansını azaltıyor.
İlgili yazı: Düz Dünya Teorisini Çürüten 12 Kanıt
Galaktik besin zinciri
Her şey Vanderbilt Üniversitesi Astronomi Profesörü Keivan Stassun ve ekibinin yabancı yıldızların atmosferinde buharlaşmış kayalık gezegenlerden kalma kimyasal izler bulmasıyla başladı.
Yıldızların atmosferinin kimyasal yapısını öğrenmek için yıldız ışığı tayfını analiz eden Vanderbilt Üniversitesi Yüksek Lisans öğrencisi Trey Mack, kayalık gezegenleri yutan yıldızların atmosfer kimyasının nasıl değişeceğini gösteren bir matematik modeli geliştirdi.
Yıldızların atmosferindeki elementleri tek tek analiz etmemizi sağlayan bu model, uzayda yeni dünyaların nasıl oluştuğunu anlamamızı sağladı ve böylece galaksideki Dünya benzeri öte gezegenleri saptamayı kolaylaştırdı.
Astronomlar da Mack’ın modelini test etmek için HD 20781 ve HD 20782 adlı Güneş benzeri iki yıldızı seçtiler. Teleskoplarını yönelttikleri bu yıldızlar 3 adet gaz devi içeren ilginç bir ikili yıldız sistemi oluşturuyordu. İlginç derken, bu güneş sistemi her yıldızın kendi gezegenleri olduğunu bildiğimiz tek sistemdir.
İlgili yazı: Kodlama İçin En Gerekli 16 Programlama Dili
Yıldız kimyası
Yıldızlar yüzde 98 oranında hidrojen ve helyum gazından oluşuyor. Dünya’da bulunan karbon ve silikon gibi diğer elementler ise yıldız kütlesinin sadece yüzde 2’sini oluşturuyor.
Yeni yıldızların doğduğu güneş sistemlerinde Dünya benzeri gezegenlerin oluşma şansını ölçmek isteyen astronomlar, işlerini kolaylaştırmak için hidrojen ve helyumdan ağır bütün elementleri metal olarak sınıflandırıyor. Yıldızları da içerdikleri metal oranına göre kategorize ediyor.
Yıldızların metal oranı önemli, çünkü yıldızlar ve gezegenler güneş sistemini meydana getiren aynı gaz ve toz bulutundan oluşuyor. Bir yıldızın metal oranı azsa, o yıldız sisteminde Dünya benzeri kayalık gezegen bulunma ihtimali de azalıyor.
Ancak Mack’in matematik modelinin gösterdiği gibi, yıldız atmosferinde yüksek oranda metal bulunması da iyiye işaret değil. Yıldızların doğal oluşum sürecinde içerebileceği metal oranının da bir üst sınırı var. Yıldız atmosferinde çok yüksek oranda metal bulunuyorsa bunun tek bir açıklaması olabilir: Yamyam yıldız çok sayıda gezegeni içine çekerek yutmuştur.
İlgili yazı: İnternetinizi Uçuracak En İyi 10 Modem
Öte gezegen avcıları
1990’lardan itibaren teleskop teknolojisi bilgisayar desteğiyle gelişti ve yıldızların çevresinde dönen gezegenleri dolaylı yollardan tespit etmek mümkün oldu. Bilim insanları o zamandan beri yıldız atmosferindeki metal oranını güneş sisteminde kayalık gezegen bulunma ihtimaliyle ilişkilendirecek bir model geliştirmek istiyordu.
İşte Vanderbilt ekibinin modeli bu işe yarıyor. Yıldız ışığının tayfına bakan astrofizikçilerin, bir yıldızın atmosferinin üst katmanlarda bulunan elementleri analiz etmesini sağlıyor. Nitekim astrofizikçiler yazımıza konu olan yamyam yıldızları da böyle keşfettiler.
İlgili yazı: Gerçek Adem: ilk insan ne zaman yaşadı?
Evren metal müzik seviyor
Evren’de gezegenlerin oluşmasını ve Dünya’da hayatın ortaya çıkmasını bir varoluş senfonisi olarak hayal edersek yıldızların da metal müzik sevdiğini kabul etmemiz gerekir. Sonuçta ABD Los Alamos Ulusal Laboratuarı’nda yapılan bir araştırmada, yüksek oranda metal içeren yıldızların gezegen sistemi geliştirme ihtimalinin de yüksek olduğu ortaya çıktı.
Atmosferinde az miktarda metal bulunan yıldızların gezegen sahibi olma olasılığı ise daha düşüktü. Ancak, düşük metal içeren yıldızların çevresindeki az sayıda kayalık gezegenin hayatta kalarak günümüze gelme olasılığı daha yüksekti.
İlgili yazı: Dünya’dan 2 Kat Büyük Elmas Gezegenler
Kuşak çatışması
Evrenin oluşumuna baktığımız zaman neden böyle olduğunu görüyoruz. Atmosferinde metal içeren ikinci kuşak yıldızlar 10 milyar yıl önce ortaya çıkmadan evvel, evren hayata pek elverişli olmayan oldukça ıssız bir yerdi.
Sonuçta Evren’i doğuran Büyük Patlama’nın ardından ortaya çıkan yıldızlar sadece hidrojen, helyum ve az miktarda lityumdan oluşuyordu. Metaller ve kayalık dünyamızı oluşturan silikon ile karbon gibi elementler o çağlarda yoktu.
Ancak, birkaç yüz milyon yıl içinde süpernova olarak patlayıp yok olan ilk yıldızlar nükleer füzyon fırınlarında, yani yıldız çekirdeklerinde evrenin ilk ağır elementlerini oluşturdular. Ardından çarpışan nötron yıldızları da altın gibi ağır metalleri oluşturdu.
İlgili yazı: Evreni Aydınlatan En Garip Ölümsüz Yıldızlar
Zamane yıldızları
Böylece 10 milyar yıl önce ikinci kuşak yıldızlar ortaya çıktı. Bu metalik yıldızları ve çevresindeki gezegenleri oluşturan gaz ve toz bulutunda ağır elementler bulunuyordu. İlk kayalık gezegenler ve belki de Yeryüzü’nden önce hayat barındıran ata dünyalar evrene bu şekilde merhaba dedi.
Peki kendi gezegenlerini yutan yamyam yıldızlar Dünya benzeri gezegen sayısını gerçekten azaltıyor mu, yoksa ata dünyalar gibi hayata elverişli gezegenlerin oluşmasını kolaylaştırıyor mu? Şimdi bunu görelim.
İlgili yazı: Mobil İnternette Video İzleme Rehberi
Yamyam yıldızların kökeni
HD 20781–HD 20782 ikili yıldız sistemi, uzayda gezegen yutan güneşlerle yeni dünyaların oluşumu arasındaki ilişkiyi incelemek açısından gayet ideal. Sonuçta ikiz yıldızlar aynı gaz ve toz bulutundan oluştuğu için kimyasal yapılarının benzer olması gerekiyor.
Yüksek oranda metal içeren ikiz yıldızlarla ilgili en önemli keşif ise her iki yıldızın da kendi gezegenlerinin olması ki bu keşif astronomi tarihinde bir ilki oluşturuyor:
Bilim insanları çift yıldız sistemlerinde gezegen olma ihtimalinin düşük olduğunu tahmin ediyordu; çünkü yıldızların yerçekiminin mevcut gezegenleri yörüngeden çıkarması ve serseri dünyalar olarak çoktan uzaya gerekirdi.
Oysa yamyam yıldız sisteminde toplam üç gaz devi olmasına karşın hiç kayalık gezegen yoktu. Peki yüksek metal içeren yıldızların çevresinde üç gaz devi varsa kayalık gezegenler nereye gitmişti?
İlgili yazı: İnternette teknik takip ve gözetimi önleme rehberi
Kıyamet günü
Bilim insanları yamyam yıldızların atmosferini incelediklerinde bunların kendi gezegenlerini yutmuş olduğunu anladılar. Hem de yakın zamanda! Bu olay milyarlarca yıl önce yaşansaydı, gezegenlerin kalıntısı olan metaller yıldızın iç katmanlarına doğru çökecek ve atmosferde bu kadar yüksek oranda bulunmayacaktı.
Böylece Vanderbilt Üniversitesi ekibi, Güneş’e benzeyen sarı yıldızlardan oluşan bu ikili yıldız sistemini yakından incelemeye karar verdi. Uzayda hayat arayışında Dünya benzeri gezegenlerin oluşma ihtimalini değerlendirmek üzere, gezegen yiyen yamyam yıldızlara yakından göz atmaları gerekiyordu.
İlgili yazı: 5 Soruda Paralel Evrenler
Peki asıl katil kim?
Bu yıldızlardan birinin yörüngesinde Neptün boyutunda iki gaz devi bulunuyor. Diğerinin çevresinde ise eliptik yörüngede dönen ve Jüpiter büyüklüğünde olan bir gezegen var. İşte bu gezegen, yörünge turu sırasında yıldıza çok yaklaşıyor ve sıcak Jüpiter’e dönüşüyor. Uzaklaştığında ise Güneş Sistemi’ndeki Satürn gibi soğuk bir gaz devi haline geliyor.
Sonuçta ikiz yamyam yıldızların yuttuğu gezegenlerin asıl katilinin gaz devleri olduğu ortaya çıktı. Gezegenleri yıldızlara doğru bu gaz devleri itmişti.
Astronomlar Jüpiter benzeri büyük bir gaz devine sahip olan yıldızın 10 Dünya kütlesine denk gezegen yuttuğunu saptadılar. İki Neptün boyunda gezegen sahibi olan yıldızın ise 20 Dünya kütlesine denk gezegen yuttuğunu ortaya çıkardılar.
Ancak, yok olan gezegenlerin kütlesini bilmedikleri için, yamyam güneşlerin tam olarak kaç gezegen yediğini tespit etmeleri mümkün olmadı. Eğer yok olan gezegenler Yeryüzü’nden daha büyük ve ağır süper dünyalarsa yutulan gezegen sayısı az olmalıydı. Yok, bunlar Dünya boyunda ise talihsiz gezegen sayısı çok olmalıydı.
İlgili yazı: Gezegen Avcısı TESS Uzayda Hayat Arıyor
Suç aleti yerçekimi
Jüpiter de Güneş’e yaklaştığı yıllarda Dünya’dan önce oluşan süper dünyaları yıldıza iterek yok etti ve geriye kalan kaya parçalarından Dünyamız oluştu. Ancak, Satürn oluşunca Jüpiter’i geri çekip bugünkü yörüngesine oturttu.
Oysa yamyam yıldızlarda var olan iki Neptün boyundaki gaz devi, güç birliği ederek bütün süper dünyaları yörüngeden çıkarıp yıldıza ittiler. Biz de buna bakarak Satürn gezegeni Dünya’nın hayatını kurtardı diyebiliriz.
Satürn, Jüpiter’i geri çekip Dünya’nın oluşmasına fırsat vermek yerine onunla birlikte Güneş’e yaklaşsaydı bugün Güneş Sistemi’nde iki sıcak Jüpiter olacak; ama hiç kayalık gezegen bulunmayacaktı. Dünya gezegeni yörüngeyi işgal eden iki gaz devi varken oluşmaya fırsat bulamayacaktı.
İlgili yazı: Buruşuk Galaksi: Samanyolu 2 Kat Büyük Çıktı
Dünya benzeri gezegenler yaygın mı?
Yamyam yıldızlara bakarak bu sorunun yanıtını bulamadık. Bir yandan yamyam yıldızlar kendi gezegenlerini yok ediyor. Öte yandan da Güneş gibi diğer yamyam yıldızların çevresinde bulunan eski gezegen kalıntılarından; hayata elverişli boy, ağırlık ve kimyasal bileşimde Dünya benzeri gezegenler oluşabiliyor.
Biz de bu sorunun yanıtını bulmak için daha çok yamyam yıldızı gözlemlemeli ve gezegenlerini yutan yıldızların yörüngesinde yeni dünyaların oluşma sıklığına bakmalıyız.
İlgili yazı: Güneş Sisteminde Hayata Uygun 8 Okyanus Dünyası Var
Ancak Güneş ikizlerini de aramalıyız
Güneşimiz sıradan bir sarı cüce olabilir. Ancak, metalik element oranı bakımından bugüne dek benzerini bulamadığımız bir yıldız (Örneğin, Güneş daha çok karbon içerseydi Dünyamız gibi hayata elverişli olabilecek silikat gezegenler yerine elmas gezegenler oluşacaktı).
Evet, uzayda hayat arayışı açısından bakacak olursak bugüne kadar galaksimizde Güneş’in ikizini bulamadık. Güneş’e benzeyen yıldızlar var; ama Güneş’e çok benzeyen sadece bir iki yıldız bulabildik. Bu sebeple uzayda hayatın ne kadar yaygın olabileceğini şimdilik bilmiyoruz.
İlgili yazı: Evrenin En Sıcak Gezegenleri KELT 9b ve Kepler 70b
Gelelim Tabby Yıldızı’na
Uzayda uzaylı göstergesi Dyson küresi mi var yazısında anlattığım gibi, bilim insanları Tabby yıldızının düzensiz bir şekilde gölgelenmesine batkılarında, bu yıldızın metalden yapılma bir kafese kapatıldığını düşündüler.
Bu varsayım doğruysa gelişmiş dünya dışı uygarlıklar, Tabby Yıldızı’nın ışığından maksimum ölçüde yararlanmak için koca güneşi dev bir kafese hapsetmişti. Ancak, Tabby Yıldızı’nı keşfederek adını veren Tabetha Boyajian bunun doğru olmadığını gösterdi.
Boyajian, Tabby Yıldızı’nın düzensiz olarak gölgelenmesinin çok daha basit bir sebebi olduğunu söyledi: Yıldızı saran gaz ve toz bulutları.
İlgili yazı: Uzayda Uzaylı Göstergesi Dyson Küresi mi Var?
Yoksa Tabby de yamyam mı?
Hayır değil ve tabii ki bunun bir sebebi var. Ancak aynı sebepten dolayı, Tabby Yıldızı uzaylı göstergesi Dyson küresi içine hapsedilmiş de değil. Nitekim Boyajian, yıldızı örten gölgelere bakınca bunların simsiyah değil de gri tonlu olduğunu buldu.
Eğer yıldızın önünden parçalanmış gezegenlerin kalıntısı olan dev kaya parçaları ya da Dyson küresi kafesinin parmaklıkları geçseydi bu gölgeler mat ve simsiyah olurdu. Gölgelerin yarı saydam ve gri olması ise Tabby Yıldızı’nın sıradan bir gaz ve toz bulutuyla sarılı olduğunu gösteriyor. Bu da Tabby’nin gezegen yutmadığına ve yamyam olmadığına işaret ediyor.
Peki bir yıldızın saçtığı ısı ve ışığı tümüyle kullanmak için onu saran bir Dyson küresi inşa etmenin en ekonomik yolu nedir? Yekpare Dyson küresi mi, delikli Dyson kafesi mi, yoksa küresel Dyson bulutu mu? Onu da Dyson küresi nasıl inşa edilir ve Lazer ışınlı güneş enerjisi uydusu yazılarında okuyabilirsiniz. 1 milyar yıl sonra Güneş yüzde 10 ısındığında neden bir Dyson küresine ihtiyacımız olacağını ise burada görebilirsiniz. Hepinize iyi akşamlar.
