GJ 3090 b: Yıldızının Tersine Dönen Gezegen

Gezegen sistemlerinde yaygın kabul gören tablo, gezegenlerin etrafında dolandıkları yıldızla aynı yönde hareket etmesi. Bunun nedeni, yıldızların ve çevrelerindeki gezegenlerin genellikle aynı gaz ve toz diskinden oluşması. Bu disk dönerken içindeki maddeler de benzer bir yönü koruyor. Ancak GJ 3090 b, bu beklentinin dışında kalan yörüngesiyle gökbilimcilerin ilgisini çekiyor.

Dünya’dan yaklaşık 73 ışık yılı uzaklıkta bulunan gezegen, bağlı olduğu yıldızın dönüş yönünün tersine ilerliyor. Astronomide retrograd yörünge olarak adlandırılan bu hareket, gezegenin yalnızca yıldızına göre eğik bir düzlemde dolanmadığını gösteriyor. GJ 3090 b, yıldızının dönüş yönüne karşı hareket ediyor.

Bu tür yörüngeler, gezegen sistemlerinin oluşum süreçleri hakkında önemli ipuçları taşıyor. Çünkü mevcut yörünge, sistemin ilk oluştuğu andaki koşulların yanı sıra sonradan yaşanmış kütleçekimsel etkileşimlerin de izlerini barındırabilir.

Yörüngenin yönü nasıl belirlendi?

GJ 3090 b yeni keşfedilmiş bir gezegen değil. Gök cismi ilk kez 2022 yılında tespit edildi. Gezegenin sıra dışı yönü ise daha sonraki gözlemler sayesinde daha net ortaya çıkarıldı.

Araştırmacılar, Şili’deki 3,6 metrelik Avrupa Güney Gözlemevi teleskobunda bulunan NIRPS ve HARPS cihazlarından yararlandı. GJ 3090 b, yıldızının önünden geçerken yıldız ışığında çok küçük değişikliklere neden oluyor. Bu değişimlerin zamanlaması ve özellikleri incelenerek gezegenin yörüngesi hakkında bilgi toplandı.

Yapılan ölçümler, gezegenin yörünge düzlemiyle yıldızın dönüş yönü arasındaki açının 136 derece olduğunu gösterdi. Bu değer, hafif bir yörünge eğikliğine işaret etmiyor. Açı 90 derecenin üzerine çıktığı için gezegen, yıldızının dönme yönünün tersinde dolanıyor.

GJ 3090 b, NIRPS cihazıyla incelenen retrograd yörüngeli ilk kızıl cüce gezegen olarak kayda geçti. Gezegenin kütlesi Dünya’nın yaklaşık 4,5 katı. Bu nedenle GJ 3090 b, Dünya’dan daha büyük ancak Neptün’den farklı özelliklere sahip alt-Neptün sınıfında değerlendiriliyor.

Gezegen sonradan mı ters yöne döndü?

Bir gezegenin oluşumdan sonra retrograd yörüngeye geçmesi, genellikle sistemdeki başka büyük cisimlerin kütleçekimiyle açıklanıyor. Büyük bir gezegen veya yıldız, uzun zaman boyunca uyguladığı çekim etkisiyle başka bir gezegenin yörüngesini değiştirebiliyor. Bu süreç, yörünge düzleminin eğilmesine ve hareket yönünün zaman içinde farklılaşmasına yol açabiliyor.

GJ 3090 sistemi için yapılan gözlemler ise gezegeni ters yöne çevirebilecek bilinen bir yıldız ya da büyük gezegen ortaya koymuyor. Bu bulgu, GJ 3090 b’nin sonradan yön değiştirmesinden ziyade, oluştuğu andan itibaren alışılmadık bir yörüngede şekillenmiş olabileceği ihtimalini güçlendiriyor.

Yine de sistemde henüz tespit edilmemiş cisimlerin bulunmadığı kesin olarak söylenemiyor. Yeni gözlemler, GJ 3090 çevresinde gezegenin yörüngesini etkileyebilecek başka bir gök cisminin olup olmadığını anlamaya yardımcı olabilir. Böyle bir cismin keşfi, gezegenin yörüngesinin sonradan değişmiş olabileceği senaryosunu yeniden gündeme getirebilir.

İki farklı oluşum diski olasılığı

Cenevre Üniversitesi ekibinin değerlendirdiği açıklamalardan biri, yıldızın geçmişinde ters yönde hareket eden ikinci bir gaz ve toz diskinin bulunması. GJ 3090 b böyle bir disk içinde oluştuysa, yıldızına kıyasla neden ters yönde dolandığı anlaşılabilir.

Bu senaryo henüz doğrulanmış bir sonuç değil. Gezegenin sistemde nasıl oluştuğunu ve retrograd yörüngesini başlangıçtan beri nasıl koruduğunu açıklamak için daha fazla veriye ihtiyaç var. Özellikle yıldızın çevresindeki oluşum sürecine, sistemdeki olası uzak cisimlere ve gezegenin yörüngesindeki uzun vadeli değişimlere ilişkin gözlemler belirleyici olabilir.

GJ 3090 b’nin yörüngesi, gezegen sistemlerinin bugünkü düzeninin yalnızca mevcut konumlara bakılarak açıklanamayabileceğini gösteriyor. Yıldızın ve gezegenlerin nasıl oluştuğu, sistemin geçmişte hangi kütleçekimsel etkileşimlerden geçtiği kadar önem taşıyor. Retrograd yörüngeli gezegenler bu nedenle, yıldız sistemlerinin oluşum tarihini ve gezegenlerin zaman içindeki hareketlerini inceleyen araştırmalar için özel bir gözlem alanı oluşturuyor.