Ana sayfa Astronomi Dünya 2.0’ı ararken…

Dünya 2.0’ı ararken…

693
PAYLAŞ

Çeviren: Olcaytuğ Özgüllü

Geçtiğimiz birkaç on yıl içerisinde, keşfedilen ötegezegenlerin sayısında tabiri caizse, büyük bir patlama oldu. 1 Nisan 2018 itibariyle, 2808 yıldız sisteminde toplam 3758 ötegezegenin olduğu biliniyor ve bunların içinden 627 tane sistemin birden fazla gezegene sahip olduğundan kesinlikle eminiz. Ötegezegen araştırmalarının en genel anlamdaki amacı, evren hakkındaki bilgimizi genişletmenin yanı sıra, Güneş Sistemi’mizin ötesinde yaşamın var olduğuna dair kanıtlar elde etmektir.

Astronomlar, yaşanabilir gezegenler ararlarken Dünya’yı yol gösterici bir örnek olarak ele almaktadırlar. Ancak olur da bir tanesine rast gelirsek, onun gerçekten de “Dünya benzeri” bir gezegen olduğunu anlayabilecek miyiz? Bu soru, yakın geçmişte biri ötegezegen avcısı, diğeri de yerbilimleri ve astrobiyoloji uzmanı olan iki profesör tarafından ele alındı. Çalışmalarında, Dünya 2.0’ın izinde, geçmişten geleceğe, hangi ilerlemelerin onu bulmamızda kilit bir rol oynayacağını ele alıyorlar.

Teknoloji ve uzaktan algılama yöntemlerindeki önemli gelişmeler sayesinde astronomlar, gökadamızda birden fazla Yer benzeri gezegen tespit ettiler. © NASA / JPL.

“Ötegezegen Olarak Dünya” başlıklı makale, kısa süre önce internet üzerinden yayınlandı. Çalışma, NASA’da Doktora Sonrası Araştırmacı ve Kuzey Arizona Üniversitesi’nde biliminsanı olarak çalışan Dr. Tyler D. Robinson ve Georgia Teknoloji Enstitüsü’nün Yer ve Atmosfer Çalışmaları Enstitüsü’nden Dr. Christopher T. Reinhard tarafından yürütüldü.

Güneş Sistemi’ne kısa bir bakış

Dr. Robinson, Universe Today’e e-posta yoluyla aktardığı mesajda şunları söylüyor: “Dünya, şu an için, yaşanabilir ve üzerinde yaşamın var olduğunu bildiğimiz tek gezegen. Birileri, ‘Yaşanabilir bir ötegezegen neye benzer?’ ya da ‘Hayatın var olduğu bir ötegezegen nasıl bir yerdir?’ diye soru sorarsa, en iyi seçeneğimiz Dünya’yı işaret etmek ve ‘Belki de bunun gibi görünecektir’ diye yanıt vermek olacaktır. Birçok çalışma, diğer yaşanabilir gezegenleri (örneğin suyla kaplı süper-Dünyalar) öne sürerken, Dünya tam anlamıyla yaşanabilir bir gezegenin ne gibi özelliklere sahip olması gerektiğinin en önemli örneği olacaktır.”

Yazarlar bu nedenle, diğer dünyalarda yaşamın ve yaşanılabilirliğin izlerini tespit edebilmek için, Güneş Sistemi’nin uzay araçları tarafından yapılan gözlemlerini dikkate alıyorlar. Bunlar arasında, 1970’lerde birçok Güneş Sistemi cisminin yanından yakın geçiş (flyby) yapan Pioneer 10 ve 11 ile Voyager 1 ve 2 gibi uzay araçlarının gözlemleri yer alıyor.

“Soluk Mavi Nokta”, Dünya’nın Voyager 1 uzay aracı tarafından 14 Şubat 1990’da çekilen fotoğrafı. © NASA / JPL

Fotometri ve tayf ölçümü kullanılarak Güneş Sistemi’nin gezegenleri ve uyduları üzerine çalışmalar yapan bu uzay araçları, biliminsanlarının bu cisimlerin atmosferik kimyası ve bileşiminin yanı sıra meteorolojik modelleri ve kimyasal özellikleri hakkında da eşsiz bilgilere sahip olmamızı sağladı. Takip eden diğer uzay araçlı görevler ise, Güneş Sistemi’ndeki gezegenlerin ve uyduların yüzeylerinin detaylandırılması ve jeolojik evrimleri hakkında önemli detayları ortaya koyarak bilgilerimizin üstüne yeni bilgiler ekledi.

Buna ek olarak, Galileo sondasının Dünya’ya 1990 ve 1992’nin Aralık aylarında gerçekleştirmiş olduğu yakın geçişler, gezegen bilimcilere daha önce Güneş Sistemi boyunca uygulanan aynı araç ve teknikleri kullanarak gezegenimizi analiz etme fırsatı tanıdı. Galileo sondasının yanı sıra, Carl Sagan’ın “Soluk Mavi Nokta” olarak adlandırdığı fotoğraf olan, Dünya’nın fotoğrafını çok uzaklardan çeken Voyager 1 uzay aracı da bu önemli uzay araçlarının arasındaydı.

Bir zamanların Dünya’sına da benzeyebilirler

Bununla birlikte araştırmacılar, Dünya atmosferinin ve yüzeyindeki ortamının son 4,5 milyar yılda önemli değişiklikler geçirdiğini belirtiyorlar. Aslında, çeşitli atmosferik ve jeolojik modellemelere göre Dünya, geçmişte, bugünün standartları ile kıyaslandığında bize oldukça “yabancı” olarak kabul edebileceğimiz ortamlarla benzerlikler göstermekteydi. Bunlar, Dünya’nın volkanik aktivitenin ürünü olan ilkel atmosferinden, erken dönemlerindeki birçok buzul çağını içeren ortamlardır. Dr. Robinson’a göre, iş bizim “Soluk Mavi Nokta”nın diğer örneklerini bulmaya geldiğinde bazı sorunlar çıkabiliyor: “En önemli sorun, Dünya’nın her zaman bugün olduğu gibi göründüğü düşüncesinin tuzağına düşmemeye özen göstermektir. Dolayısıyla, gezegenimiz aslında yaşanılabilir ve/veya içinde yaşanılan bir gezegenin neye benzeyebileceği konusunda bize çok çeşitli seçenekler sunmakta.”

Buz çağları, ortalama küresel sıcaklıklardaki düşüş ile karakterize edilir ve bu da küresel olarak buz tabakalarının genişlemesine neden olur. © NASA

Başka bir deyişle, Yer benzeri gezegenleri bulmak için çıktığımız bu av, Dünya’nın geçmişteki (veya gelecekteki) jeolojik dönemlerine benzemesi anlamında “Dünya benzeri” olan bir sürü dünyayı bulmamızı sağlayabilir. Bunlar, buzul tabakasıyla kaplı “Kartopu Dünyalar” (ama yine de hayatın olduğu), ya da Dünya’nın henüz oksijensiz fotosentez yapılmadığı Hadean veya Arkeyan Devirleri’ndeki halinin de içinde olduğu zamanlardaki gibi görünebilirler.

Bulduğumuz gezegenler üzerinde ne tür canlıların yaşayabileceği sorusu, bu gibi etkilerin bir sonucu olarak karşımıza çıkacaktır. Örneğin, eğer gezegen hâlâ genç ve atmosferi hâlâ ilkel durumdaysa, yaşam büyük ihtimalle mikrobiyal formda olabilir. Öte yandan, eğer gezegen milyarlarca yıl yaşındaysa ve bir intergalaktik dönem içerisindeyse, gezegen üzerinde evrimleşmiş ve karmaşık olan (tıpkı bizler gibi) yaşam formları dolaşıyor olabilir.

Gelecekteki çalışmalar

Robinson ve Reinhard, gelecekteki gelişmelerin “Soluk Mavi Noktalar”ın tanımlanmasında nasıl yardımcı olabileceğini düşünmeye devam ediyor. Bunlar arasında, 2020’de fırlatılması planlanan James Webb Uzay Teleskopu (JWST) gibi yeni nesil teleskoplar ve şu anda geliştirilmekte olan Geniş Alanlı Kızılötesi Araştırma Teleskopu (Wide-Field Infrared Survey Telescope – WFIRST) gibi projeler bulunuyor. Starshade’in de aralarında bulunduğu diğer teknolojiler, gezegenin etrafında dolandığı yıldızın parlaklığını gözlem sırasında ortadan kaldırarak ötegezegenleri doğrudan görüntülemeyi amaçlıyor.

Robinson, “Gerçek Soluk Mavi Noktalar’ı, yani Güneş benzeri yıldızların yaşanabilir bölgesinde suyla kaplı olan karasal gezegenleri tespit edebilmemiz için ötegezegen görüntüleme alanında yeni gelişmeler göstermemiz gerekiyor. Burada, teleskopun içindeki optik aletleri kullanarak ya da fütüristik bir deyişle ‘starshade’ kullanarak parlak bir yıldızın ışığını kesmek, yıldızın etrafında devinen sönük gezegeni görmemizi sağlayacaktır. NASA merkezlerinin de aralarında bulunduğu bir takım farklı araştırma grupları bu teknolojileri mükemmelleştirmek için çalışmakta” diyor.

Gökbilimciler, doğrudan karasal dış gezegenleri görüntüleyebildiklerinde, sonunda atmosferlerini ayrıntılı olarak inceleyebilecek ve potansiyel olarak yaşanabilir olup olmadıklarına dair daha doğru yargılarda bulunabilecekler. Bunun ötesinde, bu gezegenlerin yüzeylerini, son derece hassas teleskoplar veya uzay aracı yolculukları (Project Starshot gibi) aracılığıyla görüntüleyebileceğimiz günü beklemekten başka çaremizin olmadığı aşikâr.

Öyle ya da böyle, evrenin uzak köşelerinde gizlenmiş başka bir “Soluk Mavi Nokta”nın izlerini bulacağız. Durum ele alındığında, ancak önümüzdeki yıllarda, dünyamızın ne kadar sıradan ya da eşsiz bir şey olduğuna dair nihai bir fikir edinebilecekmişiz gibi görünüyor.