James Webb Uzay Teleskobu, Dünya’dan yaklaşık 48 ışık yılı uzaklıktaki LHS 3844b adlı süper-dünyanın yüzeyini incelerken, dünyaya hiç benzemeyen, karanlık ve yaşam barındırmayan bir kayalık alan ortaya çıkardı. Bu keşif, gezegenin atmosferinin yokluğunu ve yüzeyindeki eski lav bazaltlarının izlerini gün yüzüne çıkararak, uzak bir dünyayı doğrudan gözlemleme imkanı sundu.
LHS 3844b, Dünya’dan %30 daha büyük olan ve kırmızı cüce yıldızı etrafında yaklaşık 11 saatte bir tur atan bir kaya gezegeni. 2019 yılında Spitzer Uzay Teleskobu tarafından yapılan gözlemler, bu gezegenin kalın bir atmosfere sahip olmadığını ortaya koymuştu. Atmosferin olmaması, James Webb’in kızılötesi verileri ile gezegenin yüzeyinden yayılan ışığın doğrudan görülmesini sağladı. Araştırmada volkanik gazlar gibi herhangi bir atmosfere işaret eden izi saptanmadı; bu da gezegenin atmosferik varlığını Mars benzeri ince hava katmanlarından bile mahrum bıraktı.
Bu yeni veriler, LHS 3844b’nin gün yüzeyinin, bizim Ay’ımızda gördüğümüz gibi karanlık, yaklaşık milyarlarca yıl süren uzaydaki meteor bombardımanları ve radyasyon etkisiyle değişime uğramış bazaltik kayalardan oluştuğunu gösterdi. Araştırma, Nature Astronomy dergisinde yayımlandı ve dünya dışı gezegenlerin jeolojisine ışık tutan önemli bir adım olarak değerlendirildi. Jefferson Üniversitesi’nden bilim insanlarının da belirttiği gibi, James Webb’in sağladığı termal ışınım ölçümleri, uzak bir süper-dünyanın yüzey özelliklerini doğrudan görmemizi mümkün hale getirdi.
LHS 3844b, yıldızına bağlı olarak hep aynı yüzünü ona dönüyor ve atmosferi olmadığından gündüz tarafı yaklaşık 1000 Kelvin (yaklaşık 1340°F) sıcaklığa ulaşırken, gece tarafı ise mutlak sıfıra yakın aşırı soğuk koşullar yaşuyor. Bu zıt sıcaklık farkları, atmosfer yokluğunun gezegeni aşırı ölçüde çıplak bıraktığını gösteriyor. Gözlemler, bu aşırı sıcaklık farkını birkaç farklı dalga boyunda ölçmek için üç güneş tutulması benzeri olayı izleyerek, gezegenin yüzeyinden yayılan kızılötesi ışınların spektrumunu çıkardı.
Araştırmada yüzey materyali, laboratuvar ortamında farklı kaya numunelerinin ışığı nasıl yansıttığı ve yaydığına dair kataloglarla kıyaslandı. Sonuçlar, yüzeyin çok az silikat içerdiğini, dolayısıyla bizim Dünya’nın granit ağırlıklı kabuğuna hiç benzemediğini ortaya koydu. LHS 3844b’nin yer yüzeyi, dünyanın üst mantosunda yaygın olan koyu-yeşil mineral olan olivin bakımından zengin, volkanik bazalt veya magmatik yeraltı kayalarından oluşuyor.
Bazalt, Dünya’da okyanus tabanlarında ve volkanik adalarda yaygın olarak bulunan koyu renkli bir kaya türü. Özellikle Ay’ın “maria” adı verilen koyu düzlüklerinde, Venüs, Mars ve Merkür’de de benzer yüzeyler görülebiliyor. Ancak Dünya yüzeyindeki granit, su ve levha tektoniği gibi jeolojik süreçlerin bir sonucu olarak ortaya çıkan daha açık renkli kayalardan oluşuyor. Buna karşın, LHS 3844b genç Dünya atmosferini andıran, çok daha sıcak ve silikatça fakir, bazaltik bir yüzeye sahip.
Gezegenin atmosferinin olmaması, yüzeyinin sürekli olarak küçük meteor parçacıkları ve yıldız rüzgarlarının etkisi altında kaldığı anlamına geliyor. Bu süreç, yüzeyi teller kadar ince demir parçacıklarıyla karartarak, ışığı az yansıtan tozlu bir tabaka yaratıyor olabilir. Ancak eldeki veriler, yüzeyin tamamen katı taş mı yoksa öğütülmüş toz mu olduğu konusunda netlik sağlamıyor. Aktif volkanik bir faaliyet olmadan böyle taze kaya tabakalarının oluşması zor görünüyor, bu yüzden yüzeyin Ay ya da Merkür gibi tozlu ve eski olması daha olası.
Araştırmacılar, LHS 3844b’nin yörüngesindeki daha fazla tutulma olaylarını inceleyerek, yüzeyin katılık durumu hakkında daha kesin bilgi edinmeyi hedefliyor. Bu tür çalışmalar, galaksimizde yaşam barındırabilecek atmosferlere sahip gezegenlerin izini sürerken, gezegenlerin jeolojik ve atmosferik evrimini anlama yolunda kritik bir adım oluşturuyor. James Webb’in bu tür ölçümleri, uzayın derinliklerindeki kayalık dünyaların sırlarını açığa çıkararak, astrobiyoloji ve gezegen bilimi alanlarına yenilikçi perspektifler kazandırıyor.
📎 Kaynak: skyandtelescope.org
