Dolar 12,4280
Euro 14,0266
Altın 717,01
BİST 1.776
Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 21 °C
Kuvvetli Sağanak

Gezegen Kompozisyonu: Gezegen Yıldızdan Çok Uzakta Düşmüyor

23.10.2021
48
Gezegen Kompozisyonu: Gezegen Yıldızdan Çok Uzakta Düşmüyor
Gezegen Oluşumunun Yapı Taşları

Ön planda gezegenlerin yapı taşları (kayalar ve demir molekülleri) ile Güneş benzeri bir yıldızın etrafında gezegen oluşumunun çizimi. Kredi: © Tania Cunha (Porto Planetarium – Yaşayan Bilim Merkezi & Astrofizik ve Uzay Bilimleri Enstitüsü)

Astronomide uzun zamandır gezegenler ve ilgili yıldızları arasında bir bileşimsel bağlantı olduğu varsayılmıştır. Ulusal Araştırmada Yeterlilik Merkezi (NCCR) Gezegenleri araştırmacılarının katılımıyla ilk kez bir bilim insanı ekibi, Bern Üniversitesi ve Zürih Üniversitesi, varsayımı desteklemek için ampirik kanıtlar sunar ve aynı zamanda kısmen onunla çelişir.

Yıldızlar ve gezegenler aynı kozmik gaz ve tozdan oluşur. Oluşum sürecinde, malzemenin bir kısmı yoğunlaşır ve kayalık gezegenleri oluşturur, geri kalanı ya yıldız tarafından biriktirilir ya da gazlı gezegenlerin bir parçası olur. Yıldızların bileşimi ve gezegenleri arasında bir bağlantı olduğu varsayımı bu nedenle mantıklıdır ve örneğin güneş sisteminde çoğu kayalık gezegen tarafından doğrulanır (Merkür istisnadır). Bununla birlikte, özellikle astrofizikteki varsayımlar her zaman doğru değildir. Portekiz’deki Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) tarafından yönetilen ve aynı zamanda Bern Üniversitesi’ndeki NCCR PlanetS ve Zürih Üniversitesi’nden araştırmacıları da içeren ve 15 Ekim 2021’de dergide yayınlanan bir çalışma Bilim, bu varsayım için ilk ampirik kanıtı sağlar – ve aynı zamanda kısmen onunla çelişir.

Yoğun yıldız vs kayalık gezegen

Ekip, yıldızların ve gezegenlerin bileşimlerinin ilişkili olup olmadığını belirlemek için her ikisinin de çok hassas ölçümlerini karşılaştırdı. Yıldızlar için, bileşimlerinin karakteristik spektroskopik parmak izini taşıyan yaydıkları ışık ölçülmüştür. Kayalık gezegenlerin bileşimi dolaylı olarak belirlendi: Yoğunlukları ve bileşimleri, ölçülen kütle ve yarıçaplarından elde edildi. Ancak son zamanlarda yeterli sayıda gezegen o kadar hassas bir şekilde ölçüldü ki, bu tür anlamlı araştırmalar mümkün.

Bern Üniversitesi’nde astrofizik öğretim görevlisi ve NCCR PlanetS üyesi olan Christoph Mordasini, “Ancak yıldızlar ve kayalık gezegenler doğaları gereği oldukça farklı olduklarından, bileşimlerinin karşılaştırılması kolay değil” diyor. açıklamak. “Bunun yerine, gezegenlerin bileşimini yıldızlarının teorik, soğutulmuş bir versiyonuyla karşılaştırdık. Yıldızın malzemesinin çoğu – esas olarak hidrojen ve helyum – soğuduğunda gaz olarak kalırken, demir ve silikat gibi kaya oluşturan malzemelerden oluşan çok küçük bir kısım yoğunlaşır” diye açıklıyor Christoph Mordasini.

Bern Üniversitesi’nde, “Gezegen Oluşumu ve Evriminin Bern Modeli” 2003’ten beri sürekli olarak geliştirilmektedir (bilgi kutusuna bakınız). Christoph Mordasini şöyle diyor: “Gezegenlerin oluşumu ve evriminde yer alan çeşitli süreçlere ilişkin içgörüler modele entegre edilmiştir.” Bu Bern modelini kullanarak araştırmacılar, soğumuş yıldızın bu kaya oluşturan malzemesinin bileşimini hesaplayabildiler. Christoph Mordasini, “Daha sonra bunu kayalık gezegenlerle karşılaştırdık” diyor.

Gezegenlerin yaşanabilirliğinin göstergeleri

“Sonuçlarımız, yıldız ve gezegen bileşimlerine ilişkin varsayımlarımızın temelde yanlış olmadığını gösteriyor: kayalık gezegenlerin bileşimi, gerçekten de ev sahibi yıldızlarının bileşimine yakından bağlıdır. Ancak, ilişki beklediğimiz kadar basit değil, ”diyor çalışmanın baş yazarı ve IA araştırmacısı Vardan Adibekyan. Bilim adamlarının beklediği şey, yıldızın bu elementlerin bolluğunun olası üst sınırı belirlemesiydi. Çalışmanın yazarlarından olan ve NCCR PlanetS üyesi ve Zürih Üniversitesi Ambizione Üyesi olan Caroline Dorn, “Yine de bazı gezegenler için gezegendeki demir bolluğu yıldızdakinden bile daha yüksek” , açıklar. Araştırmacıya göre, “Bu, yoğun demir çekirdek kalırken, dış, daha hafif malzemelerin bir kısmını kıran bu gezegenler üzerindeki dev etkilerden kaynaklanıyor olabilir”. Bu nedenle sonuçlar, bilim insanlarına gezegenlerin tarihi hakkında ipuçları verebilir.

Christoph Mordasini, “Bu çalışmanın sonuçları, kütle ve yarıçap ölçümlerinden hesaplanan yoğunluğa dayalı olarak varsayılan gezegen kompozisyonlarını kısıtlamak için de çok faydalı” diye açıklıyor. Mordasini, “Birden fazla bileşim belirli bir yoğunluğa sığabileceğinden, çalışmamızın sonuçları bize ev sahibi yıldızın bileşimine bağlı olarak potansiyel bileşimleri daraltabileceğimizi söylüyor” diyor. Ve bir gezegenin tam bileşimi, örneğin ne kadar radyoaktif madde içerdiğini veya manyetik alanının ne kadar güçlü olduğunu etkilediğinden, gezegenin yaşam dostu olup olmadığını belirleyebilir.

“Gezegen Oluşumu ve Evriminin Bern Modeli”

“Bern Gezegen Oluşumu ve Evrimi Modeli” kullanılarak bir gezegenin nasıl oluştuğu ve nasıl geliştiği hakkında açıklamalar yapılabilir. Bern modeli, 2003’ten beri Bern Üniversitesi’nde sürekli olarak geliştirilmiştir. Gezegenlerin oluşumu ve evrimi ile ilgili çeşitli süreçlere ilişkin içgörüler modele entegre edilmiştir. Bunlar, örneğin, yığılmanın (bir gezegenin çekirdeğinin büyümesi) veya gezegenlerin yerçekimsel olarak nasıl etkileştiklerinin ve birbirlerini nasıl etkilediklerinin ve gezegenlerin oluştuğu ata-gezegensel disklerdeki süreçlerin alt modelleridir. Model ayrıca, bir proto-gezegen diskinde hangi gezegenlerin belirli koşullar altında ne sıklıkla geliştiğini gösteren sözde popülasyon sentezlerini oluşturmak için de kullanılır.

Referans: Vardan Adibekyan, Caroline Dorn, Sergio G. Sousa, Nuno C. Santos, Bertram Bitsch, Garik Israelan, Christoph Mordasini, Susana CC Barros, Elisa Delgado Mena, Olivier DS tarafından “Kayalıklı ötegezegenler ve ev sahibi yıldızları arasında bir bileşimsel bağlantı” Demangeon, João P. Faria, Pedro Figueira, Artur A. Hakobyan, Mahmoudreza Oshagh, Barbara MTB Soares, Masanobu Kunitomo, Yoichi Takeda, Emiliano Jofré, Romina Petrucci ve Eder Martioli, 15 Ekim 2021, Bilim.
DOI: 10.1126/science.abg8794

.

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.