Uzayın derinliklerinde, yeni doğmakta olan bir yıldızın etrafında, bilinen gezegen oluşum teorilerine aksi düşen sıra dışı bir yapı gözlemlendi. James Webb Uzay Teleskobu (JWST) tarafından yapılan müşahedeler, gökbilim dünyasında büyük bir merak uyandırdı.
Araştırmacılar, bu genç yıldızın etrafında oluşmakta olan gaz ve toz diskinde alışılmadık bir kimyasal dağılım tespit etti. Bu bulgu, gezegenlerin nasıl oluştuğuna dair kabul gören anlayışları sorgulatacak çeşitten.
Yaklaşık 5.550 ışık yılı uzaklıkta yer alan ve NGC 6357 olarak bilinen büyük bir yıldız doğum bölgesinde bulunan XUE 10 isimli bu genç yıldız, gezegen öncesi bir diske konut sahipliği yapıyor. Lakin bu disk, şimdiye kadar gözlemlenen benzeri yapılardan hayli farklı. Olağanda gezegen oluşumuna uygun sıcak iç bölgelerde su buharı baskın olurken, bu diskte şaşırtan biçimde çok az su bulunuyor. Buna rağmen, karbondioksit ölçüsü beklenmeyecek kadar yüksek.
Bu keşif, ağır ultraviyole radyasyonun tesirlerini inceleyen memleketler arası eXtreme Ultraviolet Environments (XUE) iş birliği tarafından yapıldı. İsveç’teki Stockholm Üniversitesi’nden astrofizikçi Jenny Frediani, bu olağan dışı durumu şöyle yorumladı: “Bu disk, bugüne kadar gözlemlediğimiz birden fazla sistemden farklı bir yapıya sahip. İç bölgelerde su buharı yerine yüksek ölçüde karbondioksit bulunuyor. Su o kadar az ki, neredeyse hiç tespit edilemiyor. Bu, mevcut gezegen oluşum modelleriyle açıklanması sıkıntı bir durum.”
Alışılmışın dışında bir durum
Yıldızlar, büyük gaz ve toz bulutlarının kütleçekimiyle çökmesi sonucu oluşuyor. Bu süreç sonunda, merkezde bir yıldız doğarken, etrafındaki hususlar düz bir disk yapısına bürünür. İşte gezegenler de bu disklerin içinde vakitle şekillenir. Bilim insanları, su açısından varlıklı çakılların dış bölgelerden iç bölgelere gerçek sürüklenmesiyle, bilhassa su buharının da katkısıyla gezegenlerin oluştuğunu düşünüyor.
Ancak XUE 10’un etrafındaki disk bu modele uymuyor. Karbondioksit oranı çok yüksek, buna karşılık su buharı neredeyse yok denecek kadar az. Araştırmacılardan Arjan Bik, “Bu kadar yüksek karbondioksit oranı, yıldızdan ya da yakınındaki başka büyük yıldızlardan gelen ağır ultraviyole ışınımın diskin kimyasal yapısını değiştirmiş olabileceğini düşündürüyor” diyor.
Bu müşahedeler, JWST’nin sağladığı ayrıntılı datalar sayesinde mümkün oldu. Diskten elde edilen spektrum dataları, sırf karbondioksit değil, tıpkı vakitte ender izotoplara sahip karbon ve oksijen moleküllerinin de varlığını ortaya koydu. Bilhassa karbon-13, oksijen-17 ve oksijen-18 üzere izotopların tespit edilmesi, Güneş Sistemi’nin erken periyotlarında meydana gelen kimyasal farklılıkları anlamak açısından da değerli bir ipucu sunuyor.
Elde edilen bulgular, yalnızca bu özel sistemle hudutlu değil; birebir vakitte gezegen oluşumuna dair genel yaklaşımların da yine gözden geçirilmesi gerektiğini gösteriyor. Almanya’daki Max Planck Astronomi Enstitüsü’nden ekip lideri Maria-Claudia Ramirez-Tannus, bu bahiste şunları söylüyor: “Çoğu yıldız, böylesine yüksek radyasyona maruz kalan yıldız oluşum bölgelerinde meydana geliyor. Bu da, gezegenlerin yapı taşlarının bu sert ortamlardan nasıl etkilendiğini anlamamızı daha da değerli kılıyor. Bu tesirler, gezegenlerin atmosfer yapısı ve yaşanabilirlik potansiyelleri üzerinde belirleyici olabilir.”
Tüm bu datalar, 29 Ağustos’ta Astronomy & Astrophysics mecmuasında yayımlanan bilimsel bir makaleyle paylaşıldı.
