Gökbilimciler İkili Yıldız-Gezegen Sisteminin İlk Tam 3D Görünümünü ürettiler
Jüpiter’in yaklaşık iki katı büyüklüğünde bir gezegenin tepesinden, sanatçı, gezegenin yörüngede olduğunu ve yıldızın uzaktaki ikili yoldaşını gösteriyor.
Gökbilimciler, bir çift yıldızın yoldaşının yörüngesinde dönen Jüpiter benzeri bir gezegen keşfettiler ve bu yıldızın uzaydaki hareketinde küçük, neredeyse algılanamaz bir yalpalamayı tam olarak takip ettiler. Çalışmaları sonucunda, bir yıldız çiftinin ve bunlardan birinin etrafında dönen bir gezegenin yörüngelerinin tam, 3 boyutlu yapısının ilk kez belirlenmesi sağlandı.
Gökbilimciler, bu başarının gezegen oluşum sürecine değerli yeni bilgiler katabileceğini söylediler. Şimdiye kadar 5 binden fazla güneş dışı öte gezegen keşfedilmiş olmasına rağmen, bu çalışmadaki görünümü üretmek için kullanılan astrometri adı verilen teknikle yalnızca üçü üzerinde çalışıldı.
Meksika Ulusal Özerk Üniversitesi’nden (UNAM) Salvador Curiel’e göre, gezegen içeren bir ikili yıldız sisteminin 3 boyutlu mimarisini belirleme başarısı “diğer öte gezegen keşif yöntemleriyle elde edilemez.” Curiel, “Yıldızların çoğu ikili veya çoklu sistemler olduğundan, bunun gibi sistemleri anlayabilmek, genel olarak gezegen oluşumunu anlamamıza yardımcı olacaktır” dedi.
Bu sanatçının anlayışında, küçük yıldız (turuncu), Jüpiter benzeri gezegen (mavi) ve daha uzaktaki yoldaş yıldız (kırmızı) olarak gösterilmiş.
GJ 896AB olarak adlandırılan bu çift yıldız, Dünya’dan yaklaşık 20 ışık yılı uzaklıktadır. Bu da onları astronomik standartlara göre yakın komşumuz yapıyor. Bunlar, Samanyolu galaksimizdeki en yaygın yıldız türü olan kırmızı cüce yıldızlardır.
Gezegenin yörüngesinde döndüğü daha büyük olanı, Güneş’imizin kütlesinin yaklaşık yüzde 44’üne sahipken, daha küçük olanı, Güneş’in kütlesinin yaklaşık yüzde 17’si kadardır. Birbirlerine, yaklaşık Neptün ile Güneş arası bir uzaklıktadırlar. Her 229 yılda bir birbirlerinin yörüngesinde dönerler.
Çalışmada, gökbilimciler GJ 896AB’nin 1941 ve 2017 yılları arasında optik gözlemlerden elde edilen verilerle 2006 ve 2011 yılları arasında VLBA (Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi’nin (NRAO) bir parçası olarak New Meksiko’da bulunan ve uzaktan çalıştırılan 10 radyo teleskoptan oluşan bir sistemdir) gözlemlerinden elde edilen verilerle birleştirdiler.
Ayrıca 2020’de yeni VLBA gözlemleri de yaptılar. VLBA’nın süper keskin çözünürlüğü, ince ayrıntıları görme konusundaki olağanüstü yeteneği, zaman içinde yıldızların konumlarının son derece hassas ölçümlerini sağladı.
Böylece gökbilimciler tarafından gerçekleştirilen tüm verilerin kapsamlı bir analizi, yıldızların yörünge hareketlerini ve uzaydaki ortak hareketlerini ortaya çıkardı.
Sanatçının animasyonunda, yıldız çiftinin ve yıldızlardan birinin etrafında dönen bir gezegenin yörünge hareketlerini görülüyor.
Gezegenin varlığı, büyük yıldızın hafif bir yalpalama gösteren hareketinin ayrıntılı takibiyle ortaya çıktı. Gezegenlerin yıldız üzerindeki çekim etkilerinin böyle yalpalanmalara neden olduğu biliniyordu.
Yıldız ve gezegen, aralarında ortak kütle merkezi etrafındaki bir yörüngede dönerler. Bu konum yıldızdan yeterince uzakta olduğunda, yıldızın çevresindeki hareketi algılanabilir. Gezegenin yörüngesi, iki yıldızın yörüngelerinden yaklaşık 148 derece eğimlidir.
UNAM ve Max Planck Radyoastronomi Enstitüsü’nden Gisela Ortiz-León, “Bu, gezegenin ana yıldızın etrafında ve ikincil yıldızın yönünün tersine hareket ettiği anlamına geliyor. Ayrıca, muhtemelen aynı öngezegen (protoplanetary) diskinde oluşmuş kompakt bir ikili sistemle ilişkili bir gezegende ilk kez böyle dinamik bir yapı gözlemlendi” dedi.
Ortiz-León’a göre, “Bu ve benzeri sistemlerle ilgili ayrıntılı çalışmalar, ikili sistemlerde gezegenlerin nasıl oluştuğuna dair önemli bilgiler edinmemize yardımcı olabilir. Özellikle mevcut modeller, bu kadar büyük bir gezegenin bu kadar küçük bir yıldıza eşlik etme olasılığının çok düşük olduğunu gösteriyor, bu yüzden belki de bu modellerin yeniden düzenlenmesi gerekir.”
