Kepler uzay teleskobu sayesinde keşfedilen Kepler-10 gezegen sistemi, gökbilimciler için adeta bir aşırılıklar müzesi niteliğinde. Bu dikkat çekici sistem, Kepler görevinin teyit ettiği ilk kayalık ötegezegen olan ve yalnızca Dünya büyüklüğünde, kavrulmuş bir gezegen olan Kepler-10b’ye ev sahipliği yapıyor.
Ancak, sistemin ikinci ana gezegeni, Kepler-10c‘nin gerçek doğasını belirlemek çok daha karmaşık bir süreç oldu. Son bilimsel veriler, bu devasa gezegenin şimdiye kadar gördüğümüzden çok daha farklı bir türde olduğunu ortaya koyuyor.
Kepler-10c: Gizemli devin sırrı çözülüyor
Kanarya Adaları’nda bulunan Telescopio Nazionale Galileo (TNG) teleskobundaki gelişmiş araçlar kullanılarak yapılan hassas ölçümler sayesinde, bilim insanları nihayet Kepler-10c’nin kilit özelliklerini detaylandırmayı başardı. Elde edilen verilere göre Kepler-10c, Dünya’nın yaklaşık 2,35 katı yarıçapa ve gezegenimizden tam 11 kat daha fazla kütleye sahip. Bu kütle ve yarıçap oranları, gezegenin beklendiği gibi yüksek yoğunluklu, kayaç bir yapıya sahip olmadığını gösteriyor; aksine, kütlesine oranla şaşırtıcı derecede düşük bir yoğunluğu var.
Bir “su dünyası” mı, yoksa buzlu bir dev mi?
Yapılan yoğunluk analizleri, Kepler-10c’nin kompozisyonu hakkında heyecan verici ipuçları sunuyor. Araştırmacılar, bu düşük yoğunluğun gezegenin büyük olasılıkla bir “su dünyası” olduğuna işaret ettiğini düşünüyor. Bu tür gezegenler, derin okyanuslarla kaplı olabilir ve yoğun, su buharı açısından zengin bir atmosfere sahip olabilirler. Hatta, Kepler-10c’nin sadece sıvı suyla dolu bir dünya olmakla kalmayıp, farklı basınç ve sıcaklık katmanlarında buzun farklı hallerini barındıran, katmanlı bir buzlu su dünyası olabileceği de kuvvetle muhtemel.
Kepler-10b: Kavrulmuş kayalık komşu
Kepler-10c’nin aksine, sistemin ilk keşfedilen üyesi Kepler-10b, nispeten daha tanıdık bir yapıya sahip. Yaklaşık 1,47 Dünya yarıçapına ve Dünya’nın üç katı civarında bir kütleye sahip olan Kepler-10b’nin yoğunluğu, gökbilimcilerin kayalık gezegenler için öngördüğü aralıkta yer alıyor. Ancak, yörüngesi yıldızına o kadar yakın ki, bir yılı sadece bir Dünya gününden daha kısa sürüyor ve yüzeyi aşırı derecede sıcak. Karşılaştırmalı olarak, Kepler-10c yıldızından daha uzakta yer alıyor ve bir yörüngeyi tamamlaması 45 gün sürüyor.
Bu ötegezegenlerin ilk tespiti, yıldızlarının önünden geçerken neden oldukları hafif parlaklık azalmaları (geçiş yöntemi) sayesinde gerçekleşti. Ancak, gezegenlerin kütlelerini ve dolayısıyla yoğunluklarını belirlemek için daha ileri teknikler gerekti. Son tahminler, gezegenlerin yıldızlarına uyguladıkları kütle çekim kuvvetinin neden olduğu küçük salınımların (radyal hız yöntemi) incelenmesiyle elde edildi. Bu detaylı analizler sadece gezegenlerin doğasını netleştirmekle kalmadı, aynı zamanda sistemde başlangıçta tahmin edilenden daha fazla gezegen olduğunu da ortaya koydu.
Ve sistemin üçüncü üyesi: Kepler-10d
Araştırma ekibi, Kepler-10 sisteminde Kepler-10d olarak adlandırılan potansiyel bir üçüncü gezegenin varlığına dair de güçlü kanıtlar buldu. Tahminlere göre bu gezegen, Kepler-10c’den daha da uzak bir yörüngede, yıldızının etrafında 151 günde bir tur atıyor. Minimum kütlesinin Dünya’nın yaklaşık 12 katı olduğu tahmin ediliyor, bu da onun da Kepler-10c gibi düşük yoğunluklu, muhtemelen su veya buz açısından zengin bir dünya olabileceğine işaret ediyor.
Oluşum senaryoları: Gezegen göçü
Özellikle Kepler-10c gibi büyük, düşük yoğunluklu gezegenlerin yıldızlarına bu kadar yakın yörüngelerde bulunması, oluşumları hakkında önemli soruları gündeme getiriyor. Bilim insanları, bu gezegenlerin muhtemelen başlangıçta yıldızlarından çok daha uzakta, su buzunun bol olduğu soğuk bölgelerde oluştuğuna inanıyor. Daha sonra, zaman içinde iç kısımlara doğru göç ederek şu anki yörüngelerine yerleşmiş olabilirler ve bu “gezegen göçü” süreci sırasında su/buz içeriğini korumuş olabilirler.
Gezegen sistemlerinin evrimini anlamada gezegenlerin zaman içinde yörüngelerinin değişmesi (gezegen göçü), kritik bir rol oynayan bir mekanizmadır. İlginç bir şekilde, bu tür büyük ölçekli gezegen göçü Güneş Sistemi’mizde gözlemlenmemiş olsa da, diğer yıldız sistemlerinde oldukça yaygın olduğu düşünülüyor.
Kepler-10 sistemi üzerine yapılan bu çığır açan keşifler ve analizler, prestijli Astronomy & Astrophysics dergisinde yayımlanarak bilim dünyasıyla paylaşıldı. Bu sistem, ötegezegenlerin çeşitliliğini ve oluşum süreçlerinin karmaşıklığını anlamamız için eşsiz bir laboratuvar sunmaya devam ediyor.
