Güneş Sistemi dışı bir dünyanın ilk fotoğrafları James Webb Uzay Teleskobu (JWST) tarafından çekildi ve teleskop beklenenden on kat daha iyi çalıştığı için gelecekte çok daha fazlasını göreceğimiz kesin.
Gökbilimciler tarafından yalnızca 20 ötegezegen doğrudan fotoğraflandı, bunların tümü Dünya’da bulunan teleskoplardan. Bununla birlikte, kızılötesi spektrumun önemli bir kısmı gezegenimizin atmosferi tarafından engellendiğinden, bu gezegenlerin özelliklerini ayrıntılı olarak tanımlamak zor olmuştur.
Birleşik Krallık’taki Exeter Üniversitesi’nden Sasha Hinkley’e göre, “burada Dünya’da olmak aslında tespit edebildiğimiz şeylere bir duyarlılık zemini oluşturuyor ve bugüne kadar tanımlayabildiğimiz en düşük kütleli gezegen kabaca iki Jüpiter kütlesi.”
Yaklaşık yedi Jüpiter kütlesine sahip ve Dünya’dan 400 ışıkyılı uzaklıkta bir yıldızın yörüngesinde dönen sözde süper Jüpiter ötegezegeni HIP 65426 b, şimdi Hinkley ve meslektaşları tarafından JWST kullanılarak doğrudan görüntülendi. Bilim adamları, daha önce ulaşılamaz olduğunu düşündükleri çok çeşitli kızılötesi dalga boylarında hassas bir şekilde yakalamayı başardılar.
Bu sonuçların bir sonucu olarak Hinkley, “JWST bu duyarlılık tabanını ihlal edecek” diyor. Ona göre, gelecekteki gözlemler Jüpiter’in kütlesinden çok daha aşağılara ulaşabilecek.
İnsanların kendi güneş sistemimizdeki buz devlerine benzeyen gezegenlere ulaşmasını mümkün kılacak. Şanslıysak, bunlar Neptün veya Satürn benzeri nesneler bile olabilir.
Gezegenin yaşı ve sıcaklığı göz önüne alındığında, HIP 65426 b’nin görselleştirilmesi daha kolaydır. Araştırmacılar, JWST’nin ötegezegen görüntüleme yeteneklerini test etmek için kullandılar çünkü daha önce yer tabanlı teleskoplar tarafından görüldü. JWST’nin önceki herhangi bir teleskoptan önemli ölçüde daha hassas olduğunu ve tahmin edilenden 10 kat daha iyi performans gösterdiğini keşfettiler.
Birleşik Krallık’taki Edinburgh Üniversitesi’nden ekip üyesi Beth Biller’e göre, “JWST ile mükemmel bir hassasiyetimiz var, bu yüzden özellikle yıldızdan biraz uzaktalarsa inanılmaz derecede soluk şeyleri tespit edebiliyoruz.”
Hinkley, bu ötegezegenlerde parlaklığın değişebileceği gerçeği “gerçekten bulutlar gibi bir şeyi akla getiriyor, hava durumu anlamına geliyor, bu nedenle bu muhtemelen JWST’nin bulutlar gibi şeyleri avlamak için yeterince hassas olacağı anlamına geliyor” diye ekliyor.
Araştırmacılar, daha önceki fotoğraflarda kullanılan yakın kızılötesinden daha önce hiç yapılmamış olan orta kızılötesine kadar gezegeni fotoğraflamak için çeşitli kızılötesi dalga boyları kullandılar. Hinkley, bu gezegenleri çok geniş bir dalga boyu yelpazesinde gözlemlediğimiz için daha fazla bilgiye sahibiz. “Artık onların atmosferlerinin kimyası ve bu atmosferlerin kimyasal zenginleşmesi hakkında daha fazla şey biliyoruz. Bu çok önemli çünkü bu gezegenlerin materyallerini ve kimyasal bileşenlerini öğrenmek onların nasıl oluştuğunu anlamamıza yardımcı olabilir.
HIP 65426 b, ana yıldızının yörüngesinde çok yakın bir yörüngede döndüğü için, parlaklıktaki keskin eşitsizlik nedeniyle görüntüleme zor olabilir. Görüntüyü çeşitli dalga boylarında görüntülemek için Hinkley ve ekibi, yıldızın ışığını engellemek için bir koronagraf kullandı. Biller’e göre, JWST’nin iki kızılötesi cihazı olan NIRCam ve MIRI tarafından kullanılan işleme yöntemleri, gezegenin biraz farklı görünümleriyle sonuçlanıyor.
Birleşik Krallık’taki Nottingham Üniversitesi’nden Michael Merrifield’e göre, JWST, çeşitli diğer gök cisimlerini incelemeye yönelik yüksek talebi nedeniyle aslında en iyi ötegezegen görüntüleme aracı değil.
Ama her şeyin üzerinde o kadar önemli bir gelişme ki, muhtemelen bizim için yeni rejimlere yol açacağına inanıyorum.
Ancak kısıtlamalar var. JWST, güneş sistemimizdeki gezegenlere benzeyen ötegezegenlerin yüksek çözünürlüklü görüntülerini alamaz çünkü bunlar Dünya’dan çok uzaktadır ve incelenmesi çok zor şeylerdir. Ancak Hinkley, JWST görevinden elde edilen bilgilerin sonunda başka bir yıldızın yörüngesinde dönen Dünya büyüklüğünde bir gezegeni görebilen bir teleskopla sonuçlanacağına inanıyor.
Bu keşiflerin gerçekten uzayda koronografi yapmayı öğrenmenin başlangıcı olduğunu iddia ediyor. “Nihayetinde, bir gün bir exo-Dünya’nın bu görüntüsünü elde etmek istiyoruz” diyor.
