Ömrünün son evrelerinde dış katmanlarını uzaya saçan bir yıldızın bıraktığı malzeme, yeni bir gezegenin oluşumuna kaynaklık etmiş olabilir. Warwick Üniversitesi astronomlarının öncülük ettiği bir ekip, HS 0209+0832 adlı beyaz cücenin çevresinde böyle bir ikinci nesil gezegen bulunduğuna ilişkin kanıtlar ortaya koydu.
Nature dergisinde yayımlanan çalışma, NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu ile 1999 yılında yapılan gözlemlere dayanıyor. Bu gözlemlerde yıldızın verilerinde 100 kimyasal özellik kaydedilmiş, ancak bunların hangi maddeye ait olduğu o dönemde belirlenememişti.
Araştırmanın başyazarı Jamie Williams, onlarca yıllık gözlem verilerini güncellenmiş bir kimyasal veri tabanıyla karşılaştırdı. Bu inceleme, daha önce açıklanamayan izlerin niyobyum elementine karşılık geldiğini gösterdi. Ekibin ikinci nesil gezegen yorumunun temelinde de bu eşleşme yer alıyor.
Gezegenin kökenini niyobyum izleri ele verdi
Niyobyum, ölmekte olan yıldızların içinde kısa süreliğine ortaya çıkan sıra dışı koşullarda sentezlenebilen bir element. Bu nedenle araştırmacılar açısından yalnızca hangi elementin bulunduğu değil, sistemde ne miktarda bulunduğu da önemliydi.
HS 0209+0832 sistemindeki niyobyum düzeyi, Güneş’tekinin 1.000 katı olarak belirlendi. Bilim insanları, bu kadar yüksek miktarın, yıldızın yaşamının son döneminde dışarı attığı malzemelerden bir gezegen oluştuğuna işaret ettiğini söylüyor.
Bu bulgu, gezegenlerin yalnızca yıldızların doğumu sırasında ortaya çıkmadığını düşündüren bir örnek sunuyor. Ancak sistemde ikinci nesil bir gezegen bulunduğu henüz doğrulanmış değil. Çalışma, eski gözlemlerdeki kimyasal izlere dayanarak bu olasılığı destekleyen kanıtları ortaya koyuyor.
İkinci nesil gezegenler nasıl oluşuyor?
Dünya dahil Güneş Sistemi’ndeki gezegenlerin tamamı birinci nesil gezegenler. Bu tanım, onların Güneş’in doğum sürecinden kalan malzemelerle oluştuğunu ifade ediyor. İkinci nesil gezegenlerde ise oluşum malzemesinin kaynağı, yaşamının sonuna yaklaşan bir yıldızın uzaya bıraktığı maddeler.
Beyaz cüceler, Güneş benzeri yıldızların kırmızı dev evresinin ardından geride kalan yoğun çekirdekleri. Yıldız, hidrojenini tükettiğinde büyük ölçüde genişliyor. Bu aşamada yakınındaki gezegenleri içine alabilecek boyutlara ulaşıyor; nükleer yakıtını tüketip dış katmanlarını kaybettikten sonra beyaz cüce kalıyor.
Dolayısıyla araştırmanın işaret ettiği oluşum süreci, yıldızın ilk doğumundan farklı bir döneme ait. Burada söz konusu olan, ölmekte olan yıldızın dışarı saçtığı maddelerin yeni bir gezegenin yapı malzemesine dönüşmesi.
İkinci nesil gezegenler çok nadir görülüyor. Bu tür gezegenlerin varlığından çoğunlukla, güçlü manyetik alanlara sahip ve hızla dönen nötron yıldızı kalıntıları olan pulsarların çevresinde şüpheleniliyor.
Beyaz cüceler pulsarlardan daha yaygın olsa da, bir beyaz cücenin çevresinde ikinci nesil gezegene ilişkin kanıt bulunması araştırmacılar için beklenmedik bir sonuç oldu. Williams da böyle bir sistemle karşılaşmanın kendileri açısından tamamen şaşırtıcı olduğunu belirtti.
Gezegen adayı yoğun ısıya maruz kalıyor
Araştırmacılara göre HS 0209+0832 hâlâ son derece sıcak. Beyaz cücenin yaydığı ısı, çevresindeki gezegen adayının dış katmanlarını sıyırabilecek kadar güçlü. Bu nedenle önerilen sistemdeki gezegen, yıldız kalıntısının yoğun ısısına maruz kalıyor.
Ekip, buna rağmen gezegenin varlığını sürdürebileceğini ve beyaz cücenin yaşanabilir bölgesinde milyonlarca yıl kalabileceğini düşünüyor. Bu değerlendirme, araştırmacıların sistemin geleceğine ilişkin beklentisini ifade ediyor.
Çalışmayı finanse eden Avrupa Araştırma Konseyi’ne göre bulguların doğrulanması, HS 0209+0832’yi ikinci nesil bir gezegene ev sahipliği yaptığı saptanan ilk beyaz cüce yapacak. Şimdilik keşfin dayanağını, Hubble’ın eski gözlemlerindeki niyobyum izleri ve bu elementin sistemdeki yüksek miktarı oluşturuyor.
