1990’ların ortasında Güneş Sistemi dışındaki ilk gezegenlerin keşfedilmesinden bu yana ötegezegenler sıra dışı özellikleriyle dikkat çekiyor. Ancak JWST verileriyle incelenen PSR J2322-2650b, bilinen tüm örneklerin ötesine geçiyor. Yaklaşık Jüpiter kütlesine sahip olan gezegen, ölü bir yıldız türü olan pulsarın etrafında dönüyor. Sistem teknik olarak, pulsarın eşlikçi gökcismini zamanla aşındırıp yok ettiği “black widow pulsar” sınıfında yer alıyor.

Hiçbir şeye benzemiyor

Aslında pulsar etrafında gezegen bulunması tamamen yeni bir durum değil. 1992 yılında keşfedilen Poltergeist ve Phobetor adlı ilk doğrulanmış ötegezegenler de pulsar yörüngesindeydi. PSR J2322-2650b’yi benzersiz kılan unsur ise şekli ve atmosferinin daha önce hiçbir ötegezegende görülmemiş olması.

Araştırma ekibinden Peter Gao, veriler karşısında şaşırdıklarını ve bekledikleri hiçbir şeye benzemediğini söyledi. Gezegenin atmosferinin büyük ölçüde helyum ve karbon içerdiği belirlendi. Ayrıca atmosferde, yoğunlaşarak karbon isi bulutları oluşturduğu ve bu süreçte elmas yağmurlarının meydana gelebileceği düşünülüyor.

PSR J2322-2650b, ana yıldızına yalnızca yaklaşık 1,6 milyon kilometre uzaklıkta bulunuyor. Karşılaştırmak gerekirse Dünya, Güneş’e bundan yaklaşık 100 kat daha uzakta. Bu aşırı yakınlık nedeniyle gezegen, pulsar etrafındaki bir turunu yaklaşık 8 saatte tamamlıyor. Limon benzeri şekil ise muhtemelen ölü yıldızın güçlü kütleçekiminin gezegen üzerinde yarattığı yoğun gelgit kuvvetlerinden kaynaklanıyor.

Pulsarlar, Güneş’ten en az 10 kat daha büyük yıldızların nükleer yakıtlarını tüketip süpernova patlamasıyla dış katmanlarını uzaya savurması sonucu oluşuyor. Geriye kalan çekirdek, Güneş’in 1-2 katı kütleyi yalnızca yaklaşık 20 kilometrelik bir çap içine sıkıştırıyor ve açısal momentumunu koruduğu için saniyede 700 defaya varan hızlarla dönebiliyor. PSR J2322-2650b’nin yörüngesinde bulunduğu yıldız da bu türden bir milisaniye pulsarı. Yoğun gama ışını yaymasına rağmen kızılötesi ışık üretiminin zayıf olması, JWST’nin gezegen atmosferini engellenmeden gözlemlemesini sağladı.

Böyle bir atmosfer daha önce görülmedi

Normalde ötegezegenlerde su, metan veya karbondioksit gibi moleküller beklenirken PSR J2322-2650b’de moleküler karbon, özellikle karbon-3 ve karbon-2, tespit edildi. Bugüne kadar incelenen yaklaşık 150 ötegezegen atmosferi arasında bu tür moleküler karbon içeren başka bir örnek bulunmuyor. Gezegen, yıldızına gelgit kilitlenmesi yaşamış durumda. Bu nedenle bir yüzü sürekli pulsara bakarken, diğer yüzü daima uzaya dönük kalıyor. Gündüz tarafında sıcaklık 2.040 dereceye kadar çıkarken, gece tarafında 650 derece seviyelerine düşüyor. Bu sıcaklıklarda karbonun baskın hale gelebilmesi için atmosferde neredeyse hiç oksijen ve azot bulunmaması gerekiyor.

Ayrıca Bkz.Elon Musk’a yakın isim Jared Isaacman, yeni NASA başkanı oldu

Araştırmacılara göre bu durum, gezegenin bilinen hiçbir oluşum senaryosuna uymadığını gösteriyor. Çalışmanın lideri Michael Zhang’e göre gezegen, normal bir oluşum sürecinden geçmedi çünkü bileşimi tamamen farklı. Bir yıldızın dış katmanlarının soyulmasıyla oluşmuş olması da pek olası değil çünkü Zhang, nükleer fiziğin saf karbon üretemeyeceğini vurguluyor.

Araştırmacılar yine de olası bir senaryo üzerinde duruyor. Roger Romani, gezegenin iç kısmındaki karbon ve oksijen karışımının soğuma sürecinde kristalleşebileceğini, saf karbon kristallerinin yukarı çıkarak helyumla karıştığını ve gözlemlenen atmosferin bu şekilde oluşmuş olabileceğini belirtiyor. Ancak bu süreçte oksijen ve azotun neden atmosferden uzak kaldığı halen açıklanamıyor.