Güneş benzeri yıldızların etrafında benzer yörüngelerde dönen Dünya gibi kayalık gezegenler galakside ne kadar nadirdir? Soruya cevap vermenin şaşırtıcı derecede zor olduğu ortaya çıkıyor.
Evrendeki en tuhaf şeylerden biri olabiliriz – biz.
Diğer yıldızların etrafında yörüngede olduğu doğrulanan binlerce gezegen arasında, ana gezegenimiz gibi bir şey bulamadık. Dünya’nın boyut aralığındaki diğer gezegenler? Elbette. Ama aynı zamanda Güneşimiz gibi bir yıldızın yörüngesinde, benzer bir mesafede mi? Şimdiye kadar sadece bir, yalnız örnek. Ayaklarımızın altındaki.
Bunun büyük bir kısmı, muhtemelen bir kardeş gezegen bulmanın teknik zorluğu olabilir. Uzaydaki ve yerdeki teleskoplarımız, diğer yıldızların etrafındaki gezegenleri iki ana yöntemle bulur: yalpalama ve gölgeler.
“Yalpalama” yöntemi veya radyal hız, yörüngedeki gezegenler yıldızlarını yerçekimi nedeniyle bu yöne çekerken, ileri geri hareketi izler. Römorkör ne kadar büyükse, gezegen o kadar “ağır” – yani kütlesi o kadar büyük.
Gölge arayışında, gezegen avcısı teleskoplar, bir gezegen yıldızının önünden geçerken yıldız ışığında küçük bir düşüş bekler – bu geçiş “geçiş” olarak bilinir. Düşüş ne kadar büyükse, gezegen o kadar geniştir.
Her iki durumda da, büyük gezegenleri tespit etmek küçük gezegenlere göre çok daha kolaydır. Ve geçişler söz konusu olduğunda, Dünya büyüklüğündeki küçük, kayalık gezegenler, kırmızı cüceler olarak bilinen çok küçük yıldızlara karşı çok daha iyi görünürler. Bir anlamda, küçük bir yıldızın ışığını orantılı olarak daha fazla engelleyen daha büyük bir gölge oluşturuyorlar, bu nedenle NASATESS uzay teleskobu onları daha kolay bulabilir. Güneş boyutunda bir yıldız, Dünya boyutunda bir gezegen geçtiğinde o kadar kararmaz ve geçişlerini tespit etmeyi zorlaştırır.
Apollo 11 Dünya görüntüsü. Kredi: NASA Johnson Uzay Merkezi
Ve rahatsız edici başka bir sorun daha var: zaman. Dünya’nın Güneş’ten uzaklığında bir yıldızın yörüngesinde dönen bir gezegenin bir devrim yapması yaklaşık 365 gün sürer – tıpkı gezegenimizin “yılı” gibi. Ancak böyle bir yörüngeyi doğrulamak için, teleskobunuzun bir geçişi bile yakalamak için sözgelimi 365 gün boyunca o yıldıza bakması gerekir – ve onun gerçekten bir gezegen olduğundan emin olmak için bunlardan en az iki veya üçünü görmek isteyeceksiniz. geçiş sinyalleri.
Tüm bu zorluklar, bu tür gezegenleri günümüz araçlarının büyük ölçüde erişemeyeceği bir yere yerleştirdi. Çok sayıda küçük, kayalık gezegen bulduk, ancak bunların neredeyse tamamı kırmızı cüce yıldızların etrafında dönüyor.
Galaksimizde kırmızı cüceler, Güneşimiz gibi daha büyük sarı yıldızlardan çok daha yaygındır. Bu hala milyarlarca Güneş benzeri yıldıza ve belki de onları çevreleyen önemli sayıda yaşanabilir, Dünya boyutunda dünyaya yer bırakıyor.
Ya da belki değil.
Nadir mi yoksa sadece zor mu?
Ev sistemimizin bariz tuhaflığı Dünya ile bitmiyor. Özel düzenlememiz – en yakın yörüngelerdeki küçük, kayalık dünyalar, daha uzaktaki büyük gaz devleri – ayrıca başka hiçbir yerde yakın paralel olarak henüz tespit etmediğimiz bir şey. Bunun gerçekten kıt oldukları için mi yoksa tespit edilmesi zor oldukları için mi olduğu belirsizdir.
Jüpiter her 12 yılda bir Güneş etrafında bir tur atar. Ancak uzun yörüngelerdeki Jüpiter tipi gezegenler, diğer yıldızların çevresinde nispeten nadirdir ve bu önemli olabilir. Teorisyenler, Jüpiter’in Dünya’nın kelimenin tam anlamıyla yaşanabilir bir dünya haline gelmesinin yolunu açmış olabileceğini söylüyorlar. Dev gezegenin yoğun yerçekimi, aksi takdirde Dünya’ya çarpabilecek küçük kayalık parçaları toplayabilir ve yaşam başlarken onu sterilize edebilirdi.
NASA’nın Exoplanet Bilim Enstitüsü’nde araştırma bilimcisi olan Jessie Christiansen, “Bulduğumuz gezegen sistemleri bizim güneş sistemimize benzemiyor” dedi. “Güneş sistemimizin farklı olması önemli mi? Henüz bilmiyoruz.”
okuyan Christiansen ötegezegen demografi, “Dünya”nın nadir bulunacağını düşünmüyor, ancak “her yerde” sorusu üzerine bilimsel literatür diyor.
Bilim adamlarının bize söylediğine göre, hem büyüklük hem de durum olarak Dünya’ya benzer gezegenlerin sıklığını belirlemek için çok daha fazla veriye ihtiyaç var.
Gelecekteki uzay teleskopları, oksijen, metan veya karbondioksit belirtileri için uzak, kayalık dünyaların atmosferlerini inceleyebilir – başka bir deyişle, bize evimizi hatırlatan bir atmosfer.
Şimdilik karanlıkta kalıyoruz. Güneş benzeri yıldızların etrafında Dünya benzeri gezegenler bol olabilir. Veya galaksinin gerçek tuhafları olabilirler.