- Yeni simülasyonlar, ana yıldızlarından oldukça uzakta oluşan Jüpiter gibi gezegenlerin yaşamlarına, düzgün bir küre olarak değil daha çok düzleştirilmiş bir disk olarak başladığını gösteriyor.
- Central Lancashire Üniversitesinden astrofizikçiler Adam Fenton ve Dimitris Stamatellos, bebek bir yıldızın etrafında dönen çalkantılı toz ve gaz diskinde bir gezegeni büyütmenin sayısız farklı yoluna ışık tutan bir çalışma yaptı.
- Yapılan çalışmada bulgunun çekirdek yığılması modeli için ne anlama geldiği belirsiz ancak çalışma, bir yıldız diskine gömülü bir protogezegenin özelliklerinin görüş açısına bağlı olarak değişebileceğini gösteriyor. Bu nedenle bir gezegene yandan bakıldığında yassı şekli daha belirgin ancak aynı gezegene üstten bakıldığında onu bir küre sanmak normal.
Gezegenlerin oluşumu her zaman kafamızda canlandırdığımız şekilde gerçekleşmeyebiliyor. Yeni simülasyonlar, ana yıldızlarından oldukça uzakta oluşan büyük gezegenlerin yaşamlarına, düzgün bir küre olarak değil daha çok düzleştirilmiş bir disk olarak başladığını gösteriyor. Bu şekle “oblate spheroid” deniyor. Gezegenlerin gelişim aşamasındaki hali olan protogezegenler döndükçe yavaş yavaş maddeleri içine çeker ve sonunda Jüpiter’de olduğu gibi yassı bir hal almaya başlar.
Central Lancashire Üniversitesinden astrofizikçiler Adam Fenton ve Dimitris Stamatellos tarafından elde edilen bulgu, bebek bir yıldızın etrafında dönen çalkantılı toz ve gaz diskinde bir gezegeni büyütmenin sayısız farklı yoluna ışık tutuyor. Stamatellos konuyla ilgili şunları söylüyor: “Uzun zamandır gezegen oluşumu üzerine çalışıyoruz ancak daha önce hiç simülasyonlarda gezegenlerin şekillerini kontrol etmeyi düşünmemiştik. Her zaman küresel şekillerde olduklarını varsaymıştık. İlk ortaya çıktıklarında şekillerinin bonibona benzediğini görünce çok şaşırdık.”
Samanyolu’nda bugüne kadar 5.500’den fazla gezegen bulunmuş olsa da bunların nasıl oluştuğu tam olarak açık değil. Bir yıldız doğarken uzaydaki büyük, yoğun bir gaz ve toz bulutundaki bir kümeden oluşuyor. Bu küme yerçekimi altında çöküyor ve dönmeye başlıyor. Etrafındaki malzeme bir disk oluşturarak bebek yıldızın içine doğru yuvarlanıyor ve büyümesini besliyor. Bu diskin tamamı yıldızın üzerine düşmüyor. Geriye kalanlar bir gezegen sistemini oluşturan diğer şeyleri oluşturuyor: Gezegenler, kuyruklu yıldızlar, asteroitler, uydular…
Peki diskteki malzeme nasıl bir araya geliyor? Dünya, Venüs, Mars ve Merkür gibi daha küçük karasal gezegenler için bilim insanları, bir gezegen elde edene kadar birbirine yapışan ve biriken kaya parçalarının yığılmasıyla kademeli olarak inşa edildiklerini düşünüyor.
Daha büyük gaz kütleleri için bilim insanları disk kararsızlığı denen bir şeyin meydana gelebileceğine inanıyor. Bu, yıldızın etrafındaki hızla soğuyan diskin, yerçekimi altında yoğunlaşan ve gezegenlere dönüşen parçalara ayrılması demek oluyor. Bu cazip bir fikir çünkü yıldızlarına göre beklenenden çok daha büyük olan gezegenler, geniş yörünge ayrılıklarındaki gezegenler veya hızla oluşan büyük gezegenler gibi yığılma teorisi altında rasyonelleştirilmesi zor olan gezegenleri açıklayabilir.
Fenton, disk kararsızlığına sahip gezegen oluşumu sürecini daha iyi anlamak istedi. Bu nedenle gaz yoğunluğu, sıcaklık ve diskin hızı gibi sürecin farklı yönlerini değiştirerek karmaşık simülasyonlar tasarladı ve çalıştırdı. Fenton, “Bu, İngiltere’nin DiRAC (Gelişmiş Hesaplama Kullanarak Dağıtılmış Araştırma) Yüksek Performanslı Hesaplama Tesisinde yarım milyon CPU saati gerektiren son derece zorlu bir hesaplama projesiydi. Ama sonuçlar inanılmazdı ve bu çabaya değdi.” diyor.
Bu sonuçlar, gaz kütlelerinin protogezegenlerlerin dönerken önce basık bir şekil aldığını ortaya koydu ki bu merkezkaç kuvveti ve protogezegen o aşamada hala nispeten gevşek bir madde topluluğu durumunda demek oluyor. Simülasyon ayrıca malzemenin büyüyen protogezegenin üzerinde ekvatordan ziyade ağırlıklı olarak kutuplarda biriktiğini gösterdi.
Bulgunun çekirdek yığılması modeli için ne anlama geldiği belirsiz ancak araştırma, bir yıldız diskine gömülü bir protogezegenin özelliklerinin görüş açısına bağlı olarak değişebileceğini gösteriyor. Bütün bunlardan dolayı bir gezegene yandan bakıldığında yassı şekli daha belirgin ancak aynı gezegene üstten bakıldığında onu bir küre sanmak normal. Araştırmacılar, gelişmekte olan bu gezegenleri tespit etmede daha iyi hale geldiğimizi, bu nedenle neye baktığımızı nasıl yorumlayacağımızı kavramanın önemli olduğunu söylüyor.
Derleyen: Esin Özcan
