V1298 Tau sistemindeki “puffy” gezegenler, süper-Dünyaların ve alt-Neptünlerin nasıl doğduğunu canlı bir örnekle gösteriyor. Bilim insanları, gezegenlerin birbirini yerçekimiyle çekiştirmesinden yararlanıp kütlelerini ölçerek bu dünyaların beklenenden çok daha düşük yoğunluklu olduğunu doğruladı.
Gökbilimciler son yıllarda şunu net biçimde gördü: Güneş benzeri yıldızların çoğunda, Dünya ile Neptün arasında boyutlara sahip ve kendi sistemimizde Merkür’ün yörüngesinden bile daha içerde dolaşan gezegenler bulunuyor. “Süper-Dünya” ve “alt-Neptün” denilen bu sınıf, Samanyolu’nda en yaygın gezegen türleri arasında. Ancak nasıl oluştukları uzun süredir tartışmalıydı.
Puffy gezegenler: V1298 Tau’nun genç “öncülleri”
Uluslararası bir ekip, yalnızca yaklaşık 20 milyon yaşındaki (Güneş’in 4,5 milyar yıllık geçmişinin yanında çok genç) V1298 Tau yıldızını inceleyerek bu soruya yeni bir parça ekledi. Yıldızın etrafında Neptün ile Jüpiter aralığında boyutlara sahip dört gezegen bulunuyor ve araştırmacılara göre bunlar, ileride galakside sık gördüğümüz süper-Dünya ve alt-Neptünlere dönüşecek “erken evre” örnekler olabilir.
Bu sistemde kritik adım, gezegenlerin kütlesini ölçmek oldu. Normalde kütle ölçümünde sık kullanılan Doppler (yıldızın gezegenler nedeniyle yalpalamasını ölçme) yöntemi, genç ve lekeli/aktif yıldızlarda sağlıklı çalışmıyor. Ekip bunun yerine, gezegenlerin transitleri sırasında (yıldızın önünden geçişleri) oluşan küçük zaman kaymalarına baktı. “Transit Zamanlama Değişimleri (TTV)” denen bu kaymalar, gezegenlerin birbirini ne kadar çektiğini gösterdiği için kütle hesabına kapı aralıyor.
Sonuç çarpıcı: Gezegenler Dünya’dan 5–10 kat büyük olmasına karşın kütleleri yalnızca 5–15 kat aralığında. Yani yoğunlukları olağanüstü düşük; adeta “kozmik pamuk şeker” gibi şişkin bir yapı sergiliyorlar. Araştırmacılar bunu, genç gezegenlerin başlangıçta kalın atmosferlerle çok şişkin doğduğu ve zamanla hızla büzülüp yoğunlaştığı fikrinin güçlü bir gözlemsel kanıtı olarak yorumluyor.
Ekip ayrıca bu “şişkinliğin” kalıcı olmadığını vurguluyor: Yıldızın güçlü ışınımı ve çevredeki gaz disklerinin dağılmasıyla gezegenler önemli miktarda atmosfer kaybedebilir; böylece milyarlarca yıl içinde belirgin şekilde küçülüp bugün gördüğümüz daha kompakt süper-Dünya/alt-Neptün tiplerine dönüşebilir. V1298 Tau, bu yaygın gezegen sınıfının erken yaşına dair nadir bir pencere sunarken, aynı zamanda Güneş Sistemi’nde neden bu tip gezegenlerden olmadığını anlamaya da yardımcı olabilecek bir “doğal laboratuvar” olarak öne çıkıyor.
