WASP-39 b, Jüpiter’in yaklaşık çeyreği kadar kütleye, 1.3 katı kadar da yarıçapa sahip sahip bir sıcak gaz dev ötegezegendir. Oldukça “pofidik” bir yapıya sahip olmasının ardında yatan sebep, çok yüksek sıcaklıklarıdır (yaklaşık 900 °C). Güneş sistemimizdeki soğuk ve daha sıkı gaz devlerin aksine WASP-39 b ev sahibi yıldızına çok yakın bir yörüngeye sahip -Güneş ile Merkür arasındaki mesafenin yalnızca sekizde biri- ve bir turu yalnızca dört Dünya gününde gerçekleştiriyor. Gezegenin 2011 yılındaki keşfi, yer merkezli teleskoplar tarafından geçiş yöntemi aracılığıyla oldukça zayıf olarak yakalanmıştı.
WASP-39b gibi geçiş gezegenleri, yıldızlarından gelen ışığın geçmesini engelleyerek tespit edildiği için, az da olsa bir miktar ışığın ötegezegenin atmosferinden geçerek Dünya’ya ulaşmasına olanak tanıyor ve bu da ötegezegen atmosferi tayfını incelememizi sağlıyor.
Geçiş olayı olarak tanımlanan tutulma sırasında ötegezegenin “hava”sında bulunan her gaz yığını farklı bir renkteki ışığı soğıurur. Teleskoplara ulaşan ışıkta bu soğurma miktarını inceleyen gökbilimciler de, ötegezegenin atmosferindeki kimyasal bileşenler hakkında fikir sahibi olurlar. James Webb Uzay Teleskobu’nun rekor seviyelerdeki hassas tayf edinme kabiliyeti sayesinde, başka bir yıldız etrafında dönen bir gezegenden şu ana kadar alınmış en net tayf bilgileri edinildi ve şu ana kadar görülmüş en net -kuşku götürmeyecek kadar kesin- karbon dioksit izleri keşfedildi. Fakat karbondioksit hiç bulunmasaydı bile tayf çığır açıcı niteliğe sahip olacaktı Şu ana kadar hiçbir gözlemevi bu kadar uzaktaki bu kadar küçük parlaklık değişikliklerini ölçememişti. Tayfı bu kadar hassas edinebilmek, pek çok ötegezegende var olduğu düşünülen ancak kanıtlanamayan su, metan ve tabi ki karbondioksit gibi gazların bolluk miktarlarını ölçmek için kritik öneme sahip.
Gezegenin kimyasal yapısını anlayabilmek, nasıl oluştuğunu daha iyi kavrayabilmek için çok önemli. “Karbondioksit molekülleri, gezegen oluşunun hassas izleyicileridir.” diyor gözlemi analiz eden ekip üyesi ABD’deki Arizona Devlet Üniversitesi’nden Mike Line ve ekliyor “Bu karbondioksit ayak izini ölçerek, bu gaz devi ötegezegen oluşurken ne kadar gaz ne kadar katı malzemenin kullanıldığını anlayabiliriz. Gelecek on yılda Webb, daha çok ötegezegenin analizlerini yaparak gezegenlerin nasıl oluştuğuna ve Güneş Sistemimizin evrendeki yerine ışık tutacak.”
Bu çalışmalar, aynı zamanda NASA/ESA ortak çalışması Hubble Uzay Teleskobu’nun ardılı görevi görüyor. “Geçtiğimiz onyıllarda Hubble Uzay Teleskobu, ötegezegen atmosferlerinde ne saklı cevherlerin saklı olduğuna dair ufak işaretler edinmemizi sağladı. Moleküler bulutlardan, su buharına ve gezegeninden kaçan atmosferlere kadar.” diyen ekip üyelerinden Birleşik Krallık Bristol Üniversitesi’nden Hannah Wakeford devam ediyor ” Webb, önceden yapılan tüm bu çalışmaları çok daha yüksek çözünürlük, daklgaboyu kaplama ve hassasiyet ile bu ötegezegenlerin oluşumu ve evrimini gözler önüne serecek.”
James Webb Uzay Teleskobu üzerine bulunan NIRSPec prism tarafından yapılan bu WASP 39 b gözlemi daha geniş bir gözlem programının yalnızca bir kısmı. Araştırma Erken Erişim Bilim programı (Early Release Science program) ötegezegen araştırma komünitesini bir an evvel Webb verileriyle buluşturmayı hedefliyor.
“Verileri ilk kez görmek, daha önce yalnızca birkaç kelimesini bildiğiniz kocaman bir şiirin tamamını okumak gibiydi.” diyor Almanya’nın Heidelberg kentindeki Max Plank Enstitüsü’nden Laura Kreidberg ve ekliyor “Bu ilk sonuçlar yalnızca başlangıç. Erken Erişim programı verileri gösteriyor ki Webb harika bir şekilde çalışıyor ve daha küçük, daha soğuk (Dünya benzeri) ötegezegenleri de incelemeye hazır.
“Hedefimiz Erken Erişim Bilim gözlemlerini bir an önce açık-kaynak araçlarla analiz edilebilecek hale getirip bilim camiasıyla paylaşmak” diyen Birleşik Krallık Oxford Üniversitesi’nden Vivien Parpentier, “Bunu yapmak tüm dünyadan işbirliklerini arttıracak ve elde edilen gözlemlerle önümüzdeki onyıllarda yapılacak en güncel bilime olanak tanıyacak.” diye bitiriyor.
Kaynak: Webb detects carbon dioxide in exoplanet atmosphere, ESA
