Dünya değil ama Jüpiter bir zamanlar düz olabilir!

Astrofizikçi Adam Fenton ve Dimitris Stamatellos‘un liderliğinde yapılan araştırma, gezegenlerin oluşum sürecinde beklenmedik bir keşfi ortaya koydu. Yeni simülasyonlar, büyük gezegenlerin yaşamlarına Dünya gibi bir küre olarak değil, daha çok bir çay tabağı veya düz bir disk şeklinde başladığını öne sürüyor.

Gezegenler ilk başta düz müydü?

Yapılan simülasyon deneyleri, ev sahibi yıldızlardan oldukça uzakta oluşan büyük gezegenlerin yaşamlarına bir küre olarak değil, “oblate sferoid” adı verilen bir şekilde başladığını söylüyor. Bu protogezegenler döndükçe, yavaş yavaş malzeme çekiyor ve sonunda Jüpiter’de olduğu gibi, önce bir çay tabağı gibi yuvarlak bir şekle bürünüyorlar.

Stamatellos: “Uzun zamandır gezegen oluşumunu inceliyoruz ama daha önce hiç simülasyonlarda gezegenlerin şeklini kontrol etmeyi düşünmemiştik. Her zaman küre şeklinde olduklarını varsaymıştık” diyor. Samanyolu’nda çok sayıda gezegen bulmunmuş olsa da, bugüne kadar 5 bin 500‘den fazla gezegen doğrulandı. Bunların nasıl oluştuğu tam olarak net değil.

Bir yıldız doğduğunda, uzaydaki devasa, yoğun bir gaz ve toz bulutu içindeki bir kümeden oluşuyor; bu küme yerçekimi altında çöküyor ve dönmeye başlıyor. Etrafındaki malzeme, bebek yıldızın içine doğru yuvarlanan ve büyümesini besleyen bir disk oluşturuyor.

Peki diskteki malzeme nasıl bir araya geliyor?

Dünya, Venüs, Mars ve Merkür gibi daha küçük karasal gezegenler için bilim insanları, bir gezegen elde edene kadar birbirine yapışan ve biriken kaya parçalarının yığılmasıyla kademeli olarak inşa edildiklerini düşünüyorlar.

Daha büyük gaz devleri için bilim insanları disk kararsızlığı denen bir şeyin meydana gelebileceğine inanıyor. Bu, yıldızın etrafındaki hızla soğuyan diskin, yerçekimi altında yoğunlaşan ve gezegenlere dönüşen parçalara ayrılması şeklinde aktarılıyor.

Fenton, disk kararsızlığı gezegen oluşumu sürecini daha iyi anlamak istediği için gaz yoğunluğu, sıcaklık ve diskin hızı gibi sürecin farklı yönlerini değiştirerek karmaşık simülasyonlar tasarladı ve çalıştırdı.

Fenton, “İngiltere’nin DiRAC [Gelişmiş Hesaplama Kullanarak Dağıtılmış Araştırma] Yüksek Performanslı Hesaplama Tesisinde yarım milyon CPU saati gerektiren son derece zorlu bir hesaplama projesiydi, ama sonuçlar inanılmazdı ve bu çabaya değdi!” diyor.

Simülasyon “yassı” olduğunu söylüyor

Bu sonuçlar, gaz devi protoplanetlerin dönerken ilk önce düz bir şekil oluşturduğunu ortaya çıkardı ki bu, merkezkaç kuvveti ve protoplanetin o aşamada hala nispeten gevşek bir madde topluluğu olduğu gerçeği göz önüne alındığında mantıklı geliyor.

Güneş Sistemi’nin iyi biçimlenmiş ve çok daha kompakt gezegenleri bile, ekvatorları etrafında merkezkaç şişkinliklerine sahip. Simülasyon ayrıca malzemenin büyüyen protoplanet üzerinde ekvatordan ziyade ağırlıklı olarak kutuplarda biriktiğini gösteriyor.

Araştırma, bir yıldız diskine gömülü bir protoplanetin özelliklerinin görüş açısına bağlı olarak değişebileceğini gösteriyor. Yandan bakıldığında düz şekli daha belirgin, ancak üstten bakıldığında yuvarlak şekli bir küre sanmak kolay.

Araştırmacılar, gelişmekte olan bu gezegenleri tespit etme konusunda giderek daha iyi hale geldiğimizi, bu nedenle neye baktığımızı nasıl yorumlayacağımızı kavramanın önemli olduğunu söylüyorlar.

Peki siz bu konu ne düşünüyorsunuz? Aşağıdaki yorumlar kısmına yazabilirsiniz.