NASA’nın Webb’i ötegezegenin kavrulmasını yakaladı

Başarılı bir gaz devi hemen geliyor! Bu, NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu’nun, Jüpiter’in dört katı kütleye sahip, son derece eliptik bir yörüngeye sahip ve güneş benzeri yıldızının yakınından geçen bir ötegezegen olan HD 80606 b’ye ilişkin gözlemlerini analiz eden araştırmacıların sonuncusu. Araştırma ekibi, çalışmasını ve ön bulgularını Salı günü Pasadena, Kaliforniya’daki Amerikan Astronomi Topluluğu’nun (AAS248) 248. toplantısında sunacak.

NASA’nın Güney Kaliforniya’daki Jet Propulsion Laboratuvarı’nda çalışmanın baş araştırmacısı olan Tiffany Kataria, “Sıcak Jüpiterler zaten bildiğimiz en ekstrem ötegezegenlerden bazıları olarak kabul ediliyor, ancak bu popülasyon arasında bile HD 80606 b en ekstrem gezegenlerden biri” dedi. “Sıcak Jüpiterleri genellikle yıldızlarının hemen yanında oturan sıcak gaz devleri olarak düşünürüz, ancak bu gezegenin son derece eksantrik yörüngesi tamamen farklı bir canavar yaratıyor.”

Gezegen yıldızına yaklaşırken Webb sıcaklığının 1.100°F kadar fırladığını gösteriyor. Önceki çalışmalar, radikal sıcaklık dalgalanmalarının, dış gezegenin kimyasının ve bulutlarının gerçek zamanlı olarak değişmesine neden olabileceğini göstermişti. Araştırma ekibine göre HD 80606 b’nin dinamik koşulları, gezegeni bu değişiklikleri Webb’in güçlü cihazlarıyla gözlemlemek için ideal bir hedef haline getiriyor.

Çalışmanın ortak araştırmacısı ve Laurel, Maryland’deki Johns Hopkins Uygulamalı Fizik Laboratuvarı’nda dış gezegen gökbilimcisi Laura C. Mayorga, “HD 80606 b gibi bir gezegeni gözlemlemek aslında çok verimli çünkü bu alışılmadık yörünge, sıcaklık ve kimyasal bileşimdeki karşılık gelen salınımlarla birlikte, değişen koşullar altında sadece birkaç saat içinde veri toplamamıza ve bu bulguları diğer sıcak Jüpiterlere veya daha geleneksel ötegezegenlere uygulamamıza olanak tanıyor” dedi.

Sıcaklık ve kimyasal bileşim ölçümleri, bilim adamlarının ışığı bileşen renklerine ayırarak uzaydaki nesnelerin bileşimi, sıcaklığı, hareketi ve fiziksel özellikleri hakkında bilgi ortaya çıkarmak için kullandıkları bir teknik olan spektroskopiyle yapıldı. Ekip, HD 80606 b’nin periastronundan önce, sırasında ve sonrasında veya yıldızına en yakın geçişinden önce, kapsamlı bir gözlem için Webb’in MIRI’sini (Orta Kızılötesi Cihaz) kullandı. Periastro sırasında gezegen, ikincil tutulma olarak bilinen olayda Webb’in bakış açısından yıldızın arkasından da geçti.

Gezegenin 111 günlük son derece eliptik yörüngesi ve Webb’in, Dünya’nın güneş etrafındaki yörüngedeki konumuna bağlı olarak yılın belirli zamanlarında nereye bakabileceğine ilişkin kendi kısıtlamaları göz önüne alındığında, gezegeni bu noktada yakalamak için gereken zamanı planlamak karmaşık olduğundan, gözlem yıllarca planlanmıştı.

Araştırmacılar, inanılmaz derecede zengin bir veri kümesinin katmanlarını daha yeni soymaya başladıklarını ancak ötegezegenin sıcaklığındaki dramatik değişimi açıkça görebildiklerini söylüyor. Kataria, “Webb, gezegenin sıcaklık artışının Spitzer verilerine dayanarak beklediğimizden çok daha aşırı olduğunu gösterdi” dedi.

Aslında gezegene zaten “kavrulmuş ötegezegen” adı verilmişti ve hatta NASA’nın popüler dizisinde kendi posteri bile vardı. NASA’nın artık kullanımdan kaldırılan Spitzer Uzay Teleskobu, HD 80606 b’nin kızılötesi gözlemleri için zemin hazırladı ve Webb’den elde edilen daha ayrıntılı spektroskopik verilerin özellikle ilgi çekici olacağını gösterdi.

Cornell Astrofizik ve Gezegen Bilimi Merkezi’nde ortak yazar ve araştırma görevlisi Ryan Challener, “Spitzer bu ötegezegen üzerinde muhteşem bir çalışma yaptı ve şimdi Webb, metan ve karbon dioksit gibi spesifik kimyasal izleri ayırt etmemizi sağlayarak bu mirasın üzerine inşa ediyor; bu inanılmaz bir ilerleme” dedi. “Buradaki tek veri kümesinden öğrenilecek çok şey var; Webb’in bize söyleyeceklerini çözmeye gerçekten yeni başlıyoruz.”