Evrende Yalnız Olup Olmadığımızı Öğrendik Mi?

Yedi yıl öncesine kadar gökbilimciler dahil hiç kimse Dünya benzeri bir gezegenin var olup olamayacağını bilmiyordu.

Galaksinin yaklaşık 40 ışık yılı ötesinden yedi uzun gölge gezegenimizin üzerinden geçiyor. Bu gölgeler, TRAPPIST-1 sisteminin gezegenlerine ait. Keşif haberi büyük yankı uyandıran, Dünya boyutlarında yedi gezegen…

Liege Üniversitesi’nden Michael Gillon‘un liderliğindeki gökbilimcilerden oluşan uluslararası bir ekip, bu olağanüstü keşif için hem uzay hem de yer teleskoplarından faydalandı. TRAPPIST-1 sistemindeki gezegenlerin üçünün varlığı geçen yıl duyurulurken, son açıklama ile sistemde dört gezegen daha olduğu ortaya çıktı.

Gezegenlerin her biri, bizim görüş açımıza göre, sistemin ana yıldızının önünden geçerek “transit” adı verilen ve geçiş esnasında yıldızın ışığını sönükleştiren gölgeleri oluşturuyor.

Transitler, gezegenlerin kendi güneşleri etrafında yaptıkları birer tur neticesinde oluşuyor ve iki tur arasında geçen süreyi hesaplayarak her bir gezegenin bir yılının uzunluğunu ölçebiliriz. Buradan hareketle, gezegenlerin, onları enerjisiyle ısıtan ana yıldıza olan mesafesini bulmak birkaç hesap yapmaya bakıyor.

Keşfin önemi

Bugünlerde gezegen keşiflerinin bini bir paraymış gibi görünebilir. Başka yıldızların etrafında bilinen üç binden fazla gezegen var ve bunların varlığı, sadece bizim galaksimizde bile yüz milyarlarca gezegen olduğu anlamına geliyor.

Yedi yıl öncesine kadar hiç kimse – sokaktan geçen herhangi biri de, en bilgili gökbilimci de – Dünya benzeri bir gezegenin var olup olamayacağını bilmiyordu.

Bugün ise her şey farklı. Artık NASA’nın Kepler Teleskopu, TRAPPIST ve diğer birçok gezegen avı görevleri sırasında yapılan keşifler sayesinde galakside çok sayıda kayalık gezegen olduğunu biliyoruz.

Gezegen avı alanındaki bu devrim elbette inanılmaz, ama aynı zamanda şu soruyu da akla getiriyor: Yıldızdan çok gezegenle dolu bir galakside yedi gezegen daha bulmuş olmanın neresi önemli?

Anlaşılan o ki, TRAPPIST-1 gezegen sistemini dikkate değer yapan birçok neden var. Bir kere sistemin merkezindeki yıldız oldukça soğuk. Güneşimizin bir saniyede yaydığı enerjinin ancak beş yüzde biri kadar enerji yayıyor ve bu ışığın da çoğu kızılötesi enerji biçiminde – yani insan gözünün görüş sınırlarının dışında kalıyor.

Merkezdeki yıldızın ışığı çok zayıf olduğundan, çevresindeki gezegenlerin üzerinde sıvı halde su bulunabilecek kadar ısınabilmeleri için çok yakın yörüngeler üzerinde olmaları gerekiyor ki yeni keşfedilen sistemde durum tam da böyle: TRAPPIST-1 gezegenlerinin yedisi de kendi yıldızlarına, Merkür ile Güneş arasındaki mesafeden daha kısa bir yörüngede dönüyor.

Aslına bakılırsa, TRAPPIST-1 gezegenleri merkezdeki yıldıza o kadar yakın ki en içerideki gezegenin yıldızın etrafında bir tur dönmesi (yani bir “yıl”) sadece bir buçuk gün sürüyor. Bilinen en dışarıdaki gezegen bile yörüngedeki turunu 20 gün civarında tamamlıyor.

İnanılmaz bir şekilde, bu gezegenlerin üçünün yörünge mesafesi, tam da yüzeylerinde sıvı halde su bulunması için doğru sıcaklığa ulaşmalarına izin verecek uzaklıkta.

TRAPPIST-1 gezegenleri sadece ana yıldızların değil, birbirlerine de yakın. O kadar ki, bu gezegenlerden birinin yüzeyinde durduğunuzda, gökyüzünde diğer gezegenleri görebilirsiniz. Hatta kimi zaman Ay kadar büyük göründükleri bile oluyor.

Yörünge sürelerinden aldığımız ipuçları, bize bu gezegenlerin muhtemelen birbirine her zaman bu kadar yakın olmadığını da söylüyor. Büyük ihtimalle, yıldızlarından uzak bir noktada oluştular ve zamanla merkeze yaklaşarak bugünkü kompakt düzenlerini aldılar.

Bugün, gezegenlerin birbirine uyguladığı ufak çaplı yerçekiminin etkileri, her bir gezegenin kendi yörünge turunu tamamlama süresindeki çok küçük farklardan anlaşılabilir. Bu “transit süresi farklılıkları” nedeniyle gezegenlerin gölgeleri teleskoplarımızdan planlanandan biraz daha geç ya da erken geçiyor.

Büyük haber 2018’de gelebilir

Bu minyatür gezegen sistemi tek başına bile yeterince heyecan verici bir şey ama aklınızdan ne geçtiğini biliyorum. Acaba üzerlerinde hayat var mı, diye düşünüyorsunuz. Merak etmeyin, gökbilimciler de aynı şeyi düşünüyor. Aslında, bu soruya yanıt bulma ihtimali belki de TRAPPIST-1 gezegenleriyle ilgili en heyecan verici nokta.

Gökbilimciler dünyanın en gelişmiş araçlarını da kullansalar, diğer yıldızların etrafındaki gezegenlerle ilgili olarak elde edebildikleri bilgiler şimdilik sınırlı kalıyor. Ana yıldızlarının ışığının ne kadarını bloke ettiklerine bakarak bu gezegenlerin boyutlarını hesaplayabiliyoruz ve buradan yola çıkarak yıldızlarından aldıkları ışıkla ne kadar ısındıklarını bulabiliyoruz, ama bunların ötesideki ayrıntılar halen bilinmiyor.

Yaşam izi bulunması en muhtemel yerlere baktığımızda, bulmacanın en önemli parçalarından biri, söz konusu gezegenin atmosferi. Gezegenin atmosferi olup olmadığı sorusunun yanında, bu atmosferin ana yıldızdan gelen enerjiyi gezegeni yeterince ısıtacak kadar tutup tutamadığı ve gezegeni ana yıldızdan yayılan yüksek enerjili radyasyondan koruyup koruyamadığı soruları önem taşıyor. Ve tabii asıl büyük soru şu: Gezegenin atmosferi yaşam belirtisi gösteriyor mu?

Dünyamızın atmosferi, gezegenimizdeki yaşamın bir sonucu. Bir zamanlar oksijenden yoksunken, üç milyar yıldan uzun bir süre önce mavi yeşil alglerin artmasıyla birlikte atmosferimiz, insanoğlu için hayati önem taşıyan oksijenle doldu.

Volkanlar, hava etkisi gibi gezegenimizin kendi süreçleri de çevremizi etkiliyor ve büyük küçük tüm canlılarla uyum içinde çalışarak havamızın kimyasını değiştiriyor.

Henüz en hızlı uzay gemilerimizle bile ulaşamayacağımız mesafelerde parıldayan başka yıldızların etrafındaki gezegenlerde yaşam aramak, aslında “biyolojik imzaları” yani yaşam belirtilerini ortaya çıkarmak için o gezegenlerin atmosferlerinin yapısını çözmeye çalışmak demek.

TRAPPIST-1 gezegenleri esas olarak yeni bir teknoloji çağının şafağı için cazip bir keşif. TRAPPIST-1 sistemi, halihazırda Hubble Uzay Teleskopu tarafından gözlemlendi. Morötesi ışığı görebilme kapasitesine sahip Hubble’dan elde edilen veriler, TRAPPIST-1’in en içteki gezegenlerinin kabarık, şişkin birer atmosferi olmadığını, bunların kayalık ve muhtemelen Dünya benzeri gezegenler olduklarını gösteriyor.

Bu konuda asıl fırsat, önümüzdeki yıl NASA’nın James Webb Uzay Teleskopunu (JWST) devreye sokmasıyla elde edilecek. Evreni kızılötesi ışıkta izleyecek olan uzaydaki bu yeni göz sayesinde TRAPPIST-1’in en parlak yerleri gözlemlenebilecek.

TRAPPIST-1 gezegenleri ana yıldızlarının önünden geçerken, ışık geçirmeyen taraflarının uzun gölgesi Dünyamızın üzerine düşer. Fakat bu gezegenlerin bir atmosferi varsa, bir ihtimal, yıldız ışığı Dünyamıza doğru gelirken o atmosferden içeri giriyor olabilir. JWST’nin yeni aygıtlarını kullanarak TRAPPIST-1 gezegenlerinin atmosferlerinin yapısına ilişkin kimyasal parmak izlerini ölçebilmemiz gerekiyor.

Işıktaki bu parmak izleri aracılığıyla gökbilimciler, başka güneşlerin etrafındaki gezegenlerde yaşam izi olup olmadığını görebilir. En gelişmiş teknolojileri, en dikkatli analizleri ve en parlak beyinleri gerektiren bu ölçümler, insanlığın en eski sorularından birine yanıt bulabilir: Evrende yalnız mıyız, değil miyiz?

Fakat Dünya dışında yaşam olduğunun keşfedilmesi bile bazı açılardan önemsiz kalıyor. Nasıl ki yabancı toprakların üzerindeki gökyüzünü görmek bize kendimizi dünya vatandaşı gibi hissettirebiliyorsa, bu uzak gezegenleri tanımak da bizleri kainatın vatandaşları haline getirecek.