Uzayın Derinliklerinde Dev Çarpışma: Fomalhaut’ta Gezegen Doğumunun İzleri Yakalandı!

Astronomlar, Fomalhaut adlı genç bir yıldızın etrafında ilginç bazı olayları gözlemlediler. 2004 ve 2023 yıllarında tespit edilen bu olaylar, kendi sistemimizin dışında bir gezegen sisteminde keşfedilen büyük cisimler arasındaki ilk çarpışmaları temsil ediyor. Fomalhaut gibi genç bir sistemi incelemek, astronomların 4,6 milyar yıl önce bebek güneş sisteminde Yer (Dünya)'in ve diğer gezegenlerin nasıl oluştuğuna dair önemli bilgiler sağlayabilir.

Fomalhaut, yaklaşık 25 ışık yılı uzaklıkta yer alıyor ve 440 milyon yaşında genç bir yıldız. Kıyas bakımından Yer, 4,6 milyar yaşında ve orta yaşlı olarak kabul edilir.

Fomalhaut gibi gençyıldız sistemlerinin; uzay kazaları, asteroitler ve daha büyük gezegenimsi cisimlerin -cüce gezegenlerden daha küçük olan cisimler- birbirleri ile şiddetli çarpışmaların yaşandığı olayların merkezi olduğu tahmin ediliyor. Gezegenimsi cisimler genellikle birbirinden uzaklaşır. Ancak bazen birbirlerine yapışarak toz ve buzu gezegenlere ve uydulara dönüştürürler. En büyük çarpışmalar nadirdir. Güneş sistemi gibi bir gezegen sisteminin oluşması için gereken yüz milyonlarca yıl boyunca belki her 100.000 yılda bir kez bu tarz bir çarpışmaya ihtiyaç var.

Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley'den ekip lideri Paul Kalas yaptığı açıklamada "İki gezegenimsi cismin çarpışmasına ve bu şiddetli olaydan kaynaklanan ana yıldızdan ışığı yansıtmaya başlayan toz bulutuna tanık olduk. Bir anlamda Güneş Sistemimizin bir milyar yıldan daha genç olduğu o şiddetli döneme geri bakmak gibi." dedi. Kalas, ekibin birbirine çarpan iki cismi doğrudan gözlemlemediklerini, bunun yerine bu muazzam çarpışmanın ardından oluşan hasarı tespit ettiğini sözlerine ekledi.

O ve meslektaşları 1993 yılında genç yıldız Fomalhaut'u incelemeye başladılar ve gezegen oluşumundan kalan kalıntıları aradılar. Sonunda Hubble Uzay Teleskobu ile yıldızın etrafında bu kalıntılardan oluşan bir disk buldular. 2008'de Kalas, başlangıçta gezegen olduğu sanılan protoplaneter diskte parlak bir nokta buldu. Bu yeni araştırma Fomalhaut b adlı bu gezegenin aslında protoplaneter diskteki gezegenimsi cisimler arasındaki çarpışma sonucu oluşan bir toz bulutu olduğunu öne sürüyor.

Kalas "Bu yeni bir olgu, bir gezegen sisteminde ortaya çıkan ve daha Sonra 10 yıl veya daha uzun bir süre içinde yavaşça kaybolan bir noktasal kaynak. Gezegenler de yakındaki yıldızların etrafında dönen minik noktalar gibi göründüğü için gezegen gibi görünüyor." dedi.

2004 ve 2023 yıllarında gözlemlenen olayların parlaklığı, söz konusu cisimlerin yaklaşık 60 kilometre veya daha geniş olduğunu ortaya koydu. Bu da her birinin 66 milyon yıl önce Yer'e çarparak dinazorları ve tüm hayvan ve bitki türlerinin %75'ini yok eden Chicxulub asteroitinden en az 4 kat daha büyük olduğu anlamına geliyor.

Paul Kalas/ Yunan-Amerikalı astronom, dış gezegen sistemlerinin yüksek kontrastlı görüntülemesindeki öncü çalışmalarıyla tanınır. Şu anda Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley'de yardımcı doçent ve SETI'de araştırma bilimcisidir.

Birleşik Krallık'taki Cambridge Üniversitesi'nden ekip üzesi Mark Wyatt "Fomalhaut sistemi, gezegenimsi cisimlerin çarpışmalar sırasında nasıl davrandığını incelemek için doğal bir laboratuvar görevi görüyor. Bu da bize onların neyden oluştuğunu ve nasıl oluştuğunu anlatıyor. Bu gözlemin heyecan verici yönü hem çarpışan cisimlerin boyutunu hem de diskte haç tane olduklarını tahmin etmemize olana sağlamasıdır. Bu bilgiye başka hiçbir yolla ulaşmak neredeyse imkansızdır." dedi.

Ekip gerçekten de, Fomalhaut çevresindeki bölgede bu iki çarpışmada yer alanlara benzer bozutlarda yaklaşık 300 milyon gezegenimsi cisim olduğunu tahmin ediyor. Bu sistemde daha önce tespit edilen karbonmonoksit gazı, bu cisimlerin düşük sıcaklıklarda kolayca gaz haline dönüşen hidrojen, azot, oksijen ve metan gibi uçucu maddeler açısından zengin olduğunu gösteriyor. Bu durum Fomalhaut'taki bu buzlu cisimleri Güneş sisteminde de yer alan ve uçucu maddelerle dolu olan soğuk kuyruklu yıldızlarına benzetiyor.

İki sistem arasında yapılan başka bir karşılaştırmada Kalas, ekibin 2004 ve 2023 yıllarında gözlemlediği toz bulutlarının, NASA'nın 2022'de Dimorphos adlı uyduya DART (Çift Asteroit Yönlendirme Testi) ile vurarak ana asteroit Didemoslo yerinden oynatıp oynatamayacağını test etmesi sonucu oluşan toz bulutuna benzediğini öne sürdü.

Kalas ve meslektaşları, Fomalhaut'u Hubble teleskobuyla incelemeye devam edecek ve araştırmalarına James Webb Uzay Teleskobu'nun güçlü kızılötesi görüşünüde ekleyecekler. Bu 2023'te görülen bulutun nasıl evrimleştiğini takip etmelerini sağlayacak. Bulut, 2003'teki buluttan yaklaşık %30 daha parlak ve Ağustos 2025'te yapılan gözlemler, bulutun hala görülebilir olduğunu doğruladı.

Araştırma devam ederken Kalas, astronomları toz bulutlarını yıldızların etrafındaki yeni oluşmuş gezegenlerle karıştırma tuzağına düşmemeleri konusunda uyarıyor. Kalas "Toz bulutları oluşturan bu çarpışmalar her gezegen sisteminde meydana gelir. Yer benzeri bir ötegezegenin doğrudan görüntüsünü almayı amaçlayan Yaşanabilir Dünyalar Gözlemevi gibi hassas gelecekteki teleskoplarla yıldızları incelemeye başladığımızda dikkatli olmalıyız çünkü bir yıldızın etrafında dönen bu soluk ışık noktaları gezegen olmayabilir." dedi.

Kaynak: space.com