St Andrews Üniversitesi’nden yeni araştırmalar, dev serbest yüzen gezegenlerin bir yıldıza ihtiyaç duymadan kendi minyatür gezegen sistemlerini oluşturma potansiyeline sahip olduğunu buldu.
Yayınlanan bulgularda Arxiv James Webb Uzay Teleskopundan (JWST) gözlemleri kullanan araştırmacılar, Jüpiter kütlesinin 5-10 katı kitlelerle genç izole nesneleri araştırdı. Bu nesneler mülklerindeki dev gezegenlerle karşılaştırılabilir, ancak dev gezegenlerin aksine, bir yıldızın etrafında yörüngede değiller; Bunun yerine uzayda serbest yüzerler.
Serbest yüzen gezegenler, çok loş oldukları ve çoğunlukla kızılötede yayıldıkları için gözlemlemek zordur. Yine de, astrofizikte önemli soruların anahtarını tutuyorlar. Mevcut araştırmalar, bunların dev gaz bulutlarının çöküşünden yıldız gibi oluşan en düşük kütle nesneleri olduğunu göstermektedir.
Yıldızların aksine, çekirdeklerinde herhangi bir füzyon reaksiyonuna başlamak için yeterli kütle biriktirmezler. Teoride, bazılarının bir yıldızın etrafında yörüngede gezegenlerle karşılaştırılabilir bir şekilde oluşturulması ve daha sonra gezegen fidanlıklarından atılması da mümkündür.
Fizik ve Astronomi Okulu’ndan araştırmacılar, ABD, İtalya, İrlanda, İngiltere ve Portekiz’den ortak yazarlar, bu nesnelerin sekizini, hepsi çok genç, bebeklikleri hakkında daha fazla bilgi edinmek için gözlemlediler. Son derece hassas kızılötesi enstrümanlar ile donatılmış, şimdiye kadar inşa edilmiş en büyük uzay teleskopu olan James Webb uzay teleskopunda iki enstrüman kullandılar. Ağustos’tan Ekim 2024’e kadar eşi görülmemiş spektral kapsam ve hassasiyetle bu nesneler için ayrıntılı spektroskopik gözlemler analiz edildi.
Bu yeni çalışma, bu nesneleri derinlemesine karakterize eder ve Jüpiter ile aynı boyutta kitlelere sahip olduklarını doğrular. Altı tanesi kızılötesi, yakın çevresindeki sıcak tozun neden olduğu fazla emisyonlara sahiptir. Bu, gezegenlerin doğum yerleri olan disklerin, düzleştirilmiş yapıların karakteristik işaretidir.
Gözlemler ayrıca, disklerdeki silikat tanelerinden emisyon, net toz büyümesi ve kristalleşme belirtileri olan kayalık gezegenlerin oluşumunda tipik ilk adımlar. Daha önce yıldızlar ve kahverengi cüceler için silikat emisyonu bulunmuştur, ancak bu, gezegensel kütleli nesnelerde ilk tespittir. Bu çalışma, St Andrews Üniversitesi’nden daha önce yayınlanmış bir makaleye dayanıyor, serbest yüzen gezegen kitlesel nesnelerinin etrafındaki disklerin birkaç milyon yıl sürebileceğini, gezegen oluşturmak için bolca zaman.
Projenin baş araştırmacısı Dr. Aleks Scholz, “Birlikte ele alındığında, bu çalışmalar, dev gezegenlerle karşılaştırılabilir kitlelere sahip nesnelerin kendi minyatür gezegensel sistemlerini oluşturma potansiyeline sahip olduğunu göstermektedir. Bu sistemler, sadece toplu ve boyutta 100 veya daha fazla faktörle ölçeklenebilir.
St Andrews Üniversitesi’nden baş yazar Dr. Belinda Damian, “Bu keşifler, gezegenler oluşturmak için yapı taşlarının Jüpiter’den zar zor daha büyük ve uzayda tek başına sürüklenen nesneler etrafında bile bulunabileceğini gösteriyor. Bu, gezegensel sistemlerin oluşumunun yıldızlara özel olmadığı, ancak aynı zamanda yalnız yıldızsız dünyalar etrafında çalışabileceği anlamına geliyor.”
