Üstün dünyalar, Dünya’dan daha büyük, yaygın ve yaşanabilir gezegenlerdir

Chris Impey

Gökbilimciler artık tertipli biçimde Güneş Sistemi’nin dışındaki yıldızların yörüngesinde dönen gezegenler keşfediyorlar ve bunlara ‘ötegezegenler’ diyorlar. Bununla birlikte 2022 yazında, NASA’ya ilişkin ‘Transiting Exoplanet Survey’ (Geçiş yapan Ötegezegen Gözlem) Uydusu’nun dataları üzerinde çalışan gruplar, konut sahibi yıldızlarının yaşanabilir bölgelerindeki yörüngelerde dönen başkalarından daha değişik olan birkaç gezegen keşfettiler.

Gezegenlerden biri Dünya’dan yüzde 30 oranında daha büyük ve yıldızının etrafındaki yörüngesini üç günden daha kısa bir müddette tamamlıyor. Başkası Dünya’dan yüzde 70 daha büyük ve derin bir okyanus barındırıyor olabilir. Bu iki ötegezegen de muhteşem dünyadır; yani Dünya’dan daha büyük fakat Uranüs ve Neptün üzere buz devlerinden daha küçüktür.

Galaktik çekirdekleri, uzak galaksileri, astrobiyolojiyi ve ötegezegenleri araştıran bir astronomi profesörüyüm. Yaşama mesken sahipliği yapabilecek gezegen araştırmalarını yakından takip ediyorum.

Dünya, bilim insanlarının, hâlâ cihanda hayatı barındırdığını bildikleri yegâne yer. Hayat arayışında, Dünya’yı andıran özelliklere sahip gezegenler olan Dünya klonları (kopyaları) üzerinde ağırlaşmak mantıklı görünüyor. Buna rağmen, yapılan araştırmalar, gökbilimcilerin farklı bir gezegende hayat arayışına ait en yüksek ihtimalin, yakın vakitte bulunanlara benzeyen bir harika dünyada bulunması olduğunu gösteriyor.

YAYGIN VE BULUNMASI KOLAY

Süper dünyaların birden fazla, kütlesi daha düşük olan ve Güneş’ten çok daha uzun bir ömre sahip olan ılık cüce yıldızların etrafında döner. Güneş’e benzeri her bir yıldız için yüzlerce ılık cüce yıldız mevcut ve bilim insanları gözlemledikleri ılık cüce yıldızların yüzde 40’ının yörüngesinde harika dünyalar döndüğünü keşfettiler. Gökbilimciler bu sonucu kullanarak, Samanyolu’nda sırf sıvı suyun var olabileceği yaşanabilir bölgelerde on milyarlarca muhteşem dünya olduğunu kestirim ediyorlar. Yeryüzündeki tüm hayat biçimleri suyu kullandığı için, suyun yaşanabilirlik açısından hayati kıymete sahip olduğu düşünülüyor.

Elimizdeki projeksiyonlara baktığımızda, tüm ötegezegenlerin neredeyse üçte biri muhteşem dünya ve bu durum onları Samanyolu’nda bulunan en yaygın ötegezegen tipi yapıyor. Bunların en yakın olanı, Dünya’dan sadece altı ışık yılı aralıkta. Güneş sistemimizin, Dünya ile Neptün’ünki ortasında bir kütleye sahip bir gezegene sahip olmadığı için olağandışı olduğunu dahi söyleyebiliriz.

Yaşam arayışı kelam konusu olduğunda harika dünyaların kusursuz gayeler olmasının bir başka sebebi ise, Dünya boyutlarındaki gezegenlere kıyasla saptanmalarının ve incelenmelerinin çok daha kolay olması. Gökbilimcilerin ötegezegenleri saptamak emeliyle başvurduğu iki prosedür var. Bunlardan biri, bir gezegenin konut sahibi yıldızı üzerinde yarattığı kütle çekimsel etkiyi, başkasıysa gezegen önünden geçtiği sırada bir yıldızın ışığında meydana gelen kısa vadeli kararmaları arar. Bu algılama prosedürlerinin her ikisi de boyutları daha büyük olan bir gezegen üzerinde daha kolay çalışır.

SÜPER DÜNYALAR ÜSTÜN YAŞANABİLİR GEZEGENLERDİR

Alman filozof Gottfried Wilhelm Leibniz, üç yüz yıldan uzun bir müddet evvel, Dünya’nın “mümkün olan tüm dünyaların en iyisi” olduğunu öne sürdü. Leibniz’in argümanı, berbatlığın neden var olduğu sorusunu ele almayı amaçlıyordu; öte yandan çağdaş astrobiyologlar, bir gezegeni hayat için elverişli hale getiren şeyin ne olduğunu sorarak benzeri bir sorunun peşine düştüler. Dünya’nın, mümkün olan tüm dünyaların en yeterlisi olmadığı ortaya çıktı.

Dünya’daki tektonik aktivitelerde ve Güneş’in parlaklığında gerçekleşen değişimler yüzünden, iklim vakit içerisinde okyanusları kaynatan sıcaklardan gezegen çapındaki çok dondurucu bir soğuğa büründü. Dünya, 4.5 milyar yıllık geçmişinin büyük kısmında beşerler ve başka büyük boyutlu canlılar açısından yaşanmaz durumdaydı. Yapılan bilgisayar simülasyonları, Dünya’nın uzun vadeli yaşanabilirliğinin ebedi olmadığını, tersine talihin bir sonucu olduğunu ortaya koyuyor. Beşerler, yaşıyor oldukları için sahiden de şanslılar.

Araştırmacılar, bir gezegeni yaşama ziyadesiyle elverişli kılan özelliklerin bir listesini hazırladılar. Daha büyük gezegenlerin jeolojik açıdan aktif olma ihtimali daha yüksek; bu, bilim insanlarının biyolojik evrimi destekleyeceğini düşündüğü bir özellik. Bu durumda, en yaşanabilir şartlara sahip olan gezegen kabaca Dünya’nın kütlesinin iki katına sahip ve hacmen yüzde 20 ilâ yüzde 30 daha büyük olmalı. Buna ek olarak, ışığın deniz tabanına dek hayatı beslemesi için gereğince sığ okyanuslara ve ortalama 25 santigrat derece sıcaklığa sahip olmalı. Yalıtkan bir örtü fonksiyonu gören, Dünya’nınkinden daha kalın bir atmosfer barındırmalı. Son olarak da buna benzeri bir gezegen, gelişime daha uzun bir vakit tanıyacak, Güneş’ten daha yaşlı bir yıldızın yörüngesinde dönmeli ve onu kozmik radyasyona karşı koruyan güçlü bir manyetik alana sahip olmalı. Bilim insanları, bu özelliklerin bir ortaya gelmesinin bir gezegeni muhteşem yaşanabilir hale getireceğini düşünüyorlar.

Tanım itibariyle, ‘süper dünyalar’ muhteşem yaşanabilir bir gezegenin pek çok özelliğini bünyesinde barındırırlar. Gökbilimciler, günümüze dek, mümkün olan tüm dünyaların en uygunu olmasa bile, teorik olarak Dünya’dan daha yaşanabilir olan iki düzine harika dünya ötegezegeni keşfettiler.

Son devirde yaşama elverişli gezegenler listesine heyecan verici bir katkı gerçekleşti. Gökbilimciler, yıldız sistemlerinden dışarı atılan ötegezegenler keşfetmeye başladılar ve bunlardan milyarlarcası Samanyolu’nda geziniyor olabilir. Şayet bir muhteşem dünya yıldız sisteminden atılmış ve ağır bir atmosfer ile sulu bir yüzeye sahipse, on milyarlarca yıl boyunca hayatı devam ettirebilir; kelam konusu hayat, Dünya’daki hayatın Güneş ölmeden evvel devam edebileceği vakit aralığından çok daha uzun müddet devam edebilir.

SÜPER DÜNYALARDA HAYAT SAPTAMAK

Uzak ötegezegenlerdeki (olası) ömrü tespit edebilmek için, gökbilimciler biyo-imzaları, yani bir gezegenin atmosferinde tespit edilebilen biyolojik yan eserleri ararlar.

NASA’ya ilişkin James Webb Uzay Teleskobu, gökbilimcilerin ötegezegenleri keşfetmesinden evvel tasarlanmıştı; bu sebeple, teleskop ötegezegen araştırmaları için tasarlanmadı. Tekrar de bu araştırmanın bir kısmını gerçekleştirebiliyor ve operasyonlarının birinci yılı içerisinde potansiyel açıdan yaşama elverişli olan iki harika dünyayı gözlemlemesi planlanıyor. Son birkaç yıl içerisinde keşfedilen devasa okyanusların yanı sıra bu yaz keşfedilen gezegenleri barındıran bir öbür harika dünya kümesi de James Webb için güçlü amaçlar olacak.

Ne var ki ötegezegenlerin atmosferlerinde hayat belirtileri bulmak kelam mevzusuysa, en büyük baht, 39 metrelik Son Derece Büyük Teleskop, Otuz Metrelik Teleskop ve 24.5 metrelik Dev Magellan Teleskopu üzere yeni kuşak devasa, yer tabanlı teleskoplarla ayağımıza gelecek. Bu teleskopların tamamı şu anda üretim basamağında ve önümüzdeki sekiz yıllık periyodun sonunda data toplamaya başlayacak.

Gökbilimciler, ömür bileşenlerinin orada olduğunu biliyorlar lakin yaşanabilirlik, ömrün var olduğu manasına gelmiyor. Araştırmacılar öbür bir yerde hayat ispatı bulana dek, Dünya’daki ömrün eşsiz bir kaza olarak kalması mümkün. Yaşama elverişli bir gezegenin hayat belirtileri göstermemesinin pek çok sebebi olsa bile, şayet gökbilimciler önümüzdeki yıllarda bu muhteşem yaşanabilir üstün dünyalara bakıp hiçbir şey bulamazlarsa, insanlık, kozmosun ıssız bir yer olduğu sonucuna ulaşmak zorunda kalabilir.

Yazının yepyenisi astronomy.com sitesinden alınmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)