Üçüncü Gezegenler Arası Ziyaretçimiz Geldi! Bilim İnsanları Kaynağını Biliyor Olabilir

30 Haziran Pazartesi günü, yıldızlararası nesnelerin modellenmesi üzerine doktora tezini savunan Matthew Hopkins, hak ettiği bir molayı planlamıştı. Ancak evrenin onun için başka planları vardı.

Ertesi gün, Şili’nin Rio Hurtado kentindeki Atlas Terestrial-impact Last Alert System (ATLAS) teleskopu, Güneş’e doğru hızla ilerleyen gizemli bir cismi tespit etti. İlk gözlemler, bu cismin güneş sistemimizin dışından geldiğini öne sürdü ve bu, tarihteki üçüncü yıldızlararası nesne keşfini işaret ediyordu. Dünya genelindeki astronomlar, Hopkins de dahil olmak üzere, bu garip uzay kayasının üzerine giderek olabildiğince fazla veri toplamak için harekete geçti. 3 Temmuz Perşembe günü, Uluslararası Astronomi Birliği’nin Az Eksenli Gezegen Merkezi, bir yıldızlararası nesnenin gerçekten de kozmik mahallemizde seyahat ettiğini doğruladı ve ona 3I/ATLAS adını verdi. Şimdi Hopkins ve meslektaşları, onun nereden geldiğini düşündüklerini söylüyor.

“Bu çok heyecan verici!” diyen, Oxford Üniversitesi’nde astrofizik yüksek lisans öğrencisi olan Hopkins, IFLScience’e verdiği demeçte, “Dört yıldır tahminlerimi yeni verilerle karşılaştırmayı sabırsızlıkla bekliyorum ve 3I/ATLAS bu galaksi çerçeveli popülasyon hakkında bize şimdiden yeni içgörüler sunuyor.” dedi.

İlk gözlemlerle birlikte, astronomlar 3I/ATLAS hakkında çok şey öğrendi. Space.com’a göre, şimdiye kadar keşfedilen en büyük ve en parlak yıldızlararası nesne. Uzmanlar, bunun güneş sistemimizde olağanüstü yüksek hızlarla ilerleyen bir kuyruklu yıldız olduğundan oldukça emin. Keşif anında, söz konusu nesne saatte 137.000 mil (221.000 kilometre) hızla hareket ediyordu ve Güneş’e yaklaşırken hızı artacak. 3I/ATLAS, kendisinden önce gelen iki yıldızlararası nesne olan ‘Oumuamua ve Kuyruklu Yıldız 2I/Borisov’dan çok daha büyük gibi görünüyor. İlk boyut tahminleri bu nesnenin 6 ila 19 mil (10 ila 30 kilometre) genişliğinde olabileceğini öne sürüyor. Endişelenmeyin, bu uzay kayasının dünyamıza çarpma ihtimali yok, ancak 30 Ekim’de Dünya’ya en yakın geçişini güvenli bir şekilde yapacak.

İlk spektroskopi çalışmaları, 3I/ATLAS’ın renk açısından güneş sistemindeki tipik kuyruklu yıldızlardan daha kırmızı olduğunu, fakat Neptün’ün ötesinde Güneş’in yörüngesinde dönen küçük gezegenler veya Jüpiter ile Neptün arasında yer alan Buzul Centaurlara benzediğini öne sürdü. Başka bir çalışma ise, fotoğrafik gözlemler yaparak nesnenin bazı güneş sistemi kuyruklu yıldızlarına benzer renkte olduğunu ancak ‘Oumuamua ve 2I/Borisov’dan belirgin şekilde daha mavi olduğunu tespit etti.

Bu ilk bulgular, güneş sistemimizin son misafiri hakkında canlı bir tablo çiziyor. Ancak bu kuyruklu yıldızın nereden geldiğini bulmak, nasıl göründüğünü anlamak kadar önemli. Michigan Eyalet Üniversitesi’nde fizik ve astronomi alanında doçent olan Darryl Seligman, “Bu tür yıldızlararası nesneler, diğer gezegen sistemlerindeki gezegen oluşum sürecinden kalma ‘bozulmamış ve ilkel kalıntılardır’.” diye yazdı The Conversation için bir makalede. 3I/ATLAS’ın kökenini anlamak, astronomların bu yabancı yıldız sisteminde gezegenlerin nasıl oluştuğuna dair bilgileri çıkarmasını sağlayacaktır.

Bu amaçla, Hopkins ve meslektaşları 3I/ATLAS’ı Otautahi-Oxford modeli kullanarak analiz ettiler. Bu yeni model, Avrupa Uzay Ajansı’nın (ESA) Gaia gözlemevindeki verileri, protoplanet disk kimyası ve galaktik dinamik modelleri ile entegre ederek, kozmik mahallemizdeki yıldızlararası nesne popülasyonunun dağılımlarını, hızlarını, yaşlarını ve bileşimlerini tahmin etmektedir. Hopkins ve birkaç yazar, Otautahi-Oxford’un geliştirilmesine katkıda bulundu.

Henüz hakem denetiminden geçmemiş ve preprint server arXiv‘de mevcut olan bulgularına göre, 3I/ATLAS, Samanyolu’nun galaktik diskindeki belirli bir bölümden geldi. Bu, Samanyolu’nun yıldız, gaz ve toz içeren ve galaksinin merkezinde dairesel coplanar dönüş yapan disk benzeri bileşeni. Hopkins’in çalışmasına göre, 3I/ATLAS, kalın disk kısmından gelmiş olabilir ki, bu da Samanyolu’nun yıldız kütlesinin yaklaşık %10’unu içerir. Bu yıldızlar genellikle galaksinin ince diskinde bulunanlardan çok daha yaşlıdır.

“Kimyasını ve dinamiklerini incelemek, gezegenesimal oluşumu ve evrimi süreçlerinin Samanyolu diski boyunca nasıl gerçekleştiğine ve bu tür nesnelerin Samanyolu’nun potansiyeline nasıl yanıt verdiğine dair anlayışımıza katkıda bulunacaktır,” diyor the study. Gezegenesimal, asteroidler veya kuyruklu yıldızlar gibi gezegenlerin yapı taşları olarak hizmet eden küçük gök cisimleridir.

“[Kuyruklu yıldız 3I/ATLAS] muhtemelen kalın diskten eski bir yıldızdan geliyor ve bu nesnenin güneş sisteminin yaşından daha eski olma olasılığı yüksek” diyor, IFLScience’a konuşan makale ortağı, Oxford’da astrofizik profesörü Chris Lintott. “Bunun 7 milyar [yıl] daha büyük olma olasılığı iki-üçte iki ve bu da rengini açıklıyor.” Eğer teyit edilirse, bu distinct galaktik popülasyondan gelen ilk bilinen yıldızlararası nesne işaret edebilir.

Hipotezlerini test etmek için, araştırmacılar Güneş’e yaklaştıkça 3I/ATLAS üzerinde dikkatlice duracaklar. Lintott, yaşlı yıldızların su bakımından zengin yıldızlararası nesneler üretme eğiliminde olduğunu açıkladı. Eğer bu kuyruklu yıldız kalın diskten gelmişse, yüzey buzu ısındığında ve doğrudan katıdan gaza geçtiğinde meydana gelen geniş bir kuyruklu yıldız aktivitesi üretmelidir. Bu arada, dünya genelindeki astronomlar galaksimizin üçüncü yıldızlararası ziyaretçisini tanımaya devam edecek.