Güneş Sistemi’nde Dokuzuncu Gezegen Var Mı?

Uzun zamandır içinde bulunduğumuz yıldız sisteminde en uçtaki dokuzuncu gezegen olarak Plüton’u kabul ediyorduk ve birçok kere 10. gezegen ya da gezegen X tartışması söz konusuydu. Şöyle söyleyebilirim ki, Plüton’un dokuzuncu gezegen olarak keşfinden önce bile aslında bir onuncu gezegen arayışı vardı ve bu arayış 1900’lü yıllara kadar dayanıyordu. 1930’da Plüton gezegen olarak keşfedildi ve bu arayış hiç son bulmadı. Günümüzde ise Plüton artık bir gezegen olarak kabul edilmiyor ve Güneş Sistemi’nde sadece sekiz gezegenden söz ediliyordu. Bu hafta The Astronomical Journal isimli dergide gök bilimci Mike Brown ve gezegen bilimci Konstantin Batygin hipotetik bir gezegenin olabileceğine dair bir harita yayınladılar. Bilim insanları uzun süredir varlığından şüphelendiğimiz saklı bir gezegeni bulabileceğimiz yerler hakkında yeni bulgular ortaya koymuşlardı. Buna göre, olası dokuzuncu gezegen Dünya’dan 10 kat daha fazla kütleye sahip ve Güneş’ten 30 milyar kilometre uzakta olmalı. Bu uzaklık Neptün’ün Güneş’e olan uzaklığının 20 katı. Daha ilginç bir bulgu ise bu gezegen Güneş’in etrafındaki döngüsünü 10 bin ila 20 bin yıl arasında tamamlıyor olması gerektiği.

Dokuzuncu gezegeni bulmak için araştırmacılar Neptün’ün hemen ardındaki dev bir kayalık enkaz halkasını andıran Kuiper Kuşağı’ndaki 6 cüce gezegenin yörüngelerini analiz ettiler. İki araştırmacı bu analizin sonucunda bir şeyin farkına vardılar, bu 6 cismin hizalanması oldukça garip. Çünkü bu cüce gezegenler Güneş Sistemi’ndeki sekiz gezegenin oluşturduğu düzleme göre yaklaşık 30 derecelik açı oluşturan yörüngelere sahip (bkz. aşağıdaki görüntü). Bu yörüngeler ise alışılmadık, olma olasılığı ise yüzde 0,007. Gerçekte böyle bir yörünge varsa, bu kadar düşük olasılığın gerçekleşmesi için bu cisimlere bu yörüngeleri kazandıran bir etki olmalı. İki araştırmacıya göre bu etki bu gezegenleri etkileyen büyük bir gezegen olabilir. İşte az önce bulgular arasında belirttiğimiz 10 Dünya kütlesi buradan çıkıyor. Bu 6 cismin izlediği yörüngenin ardındaki neden 10 Dünya kütlesine sahip bir gezegenin oluşturduğu kütleçekimi kuvveti olabilir.

Tüm bu çıkarımlar Güneş Sistemi’nin en dışında yer alan Kuiper Kuşağı’ndaki bu 6 cüce gezegenin yörüngelerinden türetilen matematiksel modelleme ve bilgisayar simülasyonlarından ileri geliyor. Yani henüz gözlemlediğimiz bir gezegen yok ama bu son çalışma ile birlikte eğer varsa, onu nerede bulabileceğimiz hakkında bazı fikirlere sahibiz. Yine de bunca zamandır, eğer varsa, böyle büyük kütleli bir gezegeni biz nasıl oldu da gözden kaçırdık?

Bu soru için verilecek en iyi cevap uzaklık. Bu denli uzakta olan bir cismi eğer aramıyorsanız bulmanız için büyük bir şans gerekir. Güneş ile Dünya arasındaki en yakın durumdaki uzaklık 1 astronomik birime karşılık gelir ve bu hipotetik dokuzuncu gezegenimiz için varsayılan uzaklık Güneş’e olan uzaklığımızdan 200 kat daha fazla yani 200 astronomik birime karşılık geliyor. Diğer taraftan, hesaplamalara göre, bu gezegenin Güneş’e olan en uzak olan konumu Güneş’ten tam 1200 astronomik birim kadar olabilir. 1 astronomik birim 149 milyon kilometre ise bunun tam olarak 1200 katı. Plüton Güneş’ten 40 astronomik birim uzaklıkta ve hatırlayacak olursanız Yeni Ufuklar uzay aracının oraya varması tam on yılını aldı. Bizden en uzakta olan insan yapımı uzay aracı Voyager’in bile 40 yıl sonra aldığı yol yaklaşık 120 astronomik birim. Dolayısıyla eğer böyle bir gezegen varsa, çok ama çok uzakta olabilir. Bu arada evrende hatta Güneş Sistemi’nde ne kadar küçük bir yeri işgal ettiğimizin farkına tekrar varabildik mi? Dolayısıyla Güneş Sistemi burnumuzun dibi değil ve keşfedemediğimiz hâlâ çok şey var.

Bu iki bilim insanı, peki hata yapmış olabilir mi? Popular Science dergisine göre iki araştırmacı da saygın bilim insanları ama herkes hata yapabilir. Hata yapıp yapmadıklarını görmenin en iyi yolu 2018 yılında Hubble Uzay Teleskobu’nun halefi olan James Webb Uzay Teleskobu ile dokuzuncu gezegeni gözlemlemeye çalışmak olabilir. 2018 yılında uzaya gönderilmesi beklenen bu teleskop en büyük kızılötesi teleskop olacak.

Her halükarda bu araştırma “gezegen X” arayışlarında tarihte yerini almış olacak. Dilerseniz yazımızın sonuna gelirken geçmişteki önemli gezegen X arayışlarının bir özetini yapalım,

• 1906 yılında ilk defa Uranüs’ün yörüngesindeki düzensizlikler fark edildiğinde, büyük kütleli olduğu düşünülen bir gezegen X arayışı başlamıştı. Ancak, büyük kütleli bir gezegen yerine 1930 yılında Percival Lowell tarafından daha az kütleli olan Plüton gezegeni bulundu.
• 1980’lerde, Neptün ve Uranüs’ün düzensiz yörüngelerine dayanarak Robert S. Harrington tarafından bir gezegen X önerisi yapıldı. Bu daha sonra Voyager’in uçuşundan elde edilen verileri kullanarak Neptün’ün kütlesini düzelterek bu düzensizlikleri açıklayan Myles Standish tarafından yalanlandı.
• 1990’lı yıllarda, Tyche adı verilen Oort bulutu yakınında varsayılan bir büyük gezegen belirli kuyruklu yıldızların yörüngesini açıklamak için öne sürüldü. Bu cisim henüz keşfedilmemiş cisimler arasında olma ihtimali olmasına rağmen NASA’nın Geniş alan Kızılötesi Araştırma Kaşifi (İng. WISE) uydusu tarafından Satürn büyüklüğünde veya daha büyük cisimler için mümkün olmadığı ortaya kondu.
• 2003 yılında keşfedilen Sedna 11 bin yıllık eliptik bir yörüngeye sahip olan bir cüce gezegendir. Yörüngesi 76 astronomik birim ile 937 astronomik birim arasında değişmektedir. Bu cüce gezegenin keşfi iç Oort bulutu cisimleri arasında görülmeyen büyük bir gezegenin olduğuna dair bazı öngörülere yol açtı. Eper böyle bir gezegen var olsaydı, diğer yakın cisimlerin yörüngeleri de ayrıca pertürbe olmuş olacaktı ve bu 2012 VP113 olarak adlandırılan başka bir cisme ait gözlemlerden desteklenmiş olacaktı. Ancak böyle bir gözlem olmadı.
• Son olarak, 2015 yılının Aralık ayında Plüton’ndan 6 kat daha uzakta (300 astronomik birim) büyük bir cismin varlığına dair bir ipucu verisi Atacama Büyük Milimetre/Milimetre Altı Dizisi (İng. ALMA) teleskobundan elde edilmişti. Ancak, bir teleskopla böyle bir cismi yakalama şansı küçüktür. Çok sayıda bilim insanı bu cismin bir Kuiper Kuşağı cismi olmasının daha olası olduğunu düşünüyor.

Tekrar Mike Brown ve Konstanin Batygin’in bulgularına dönecek olursak, olası dokuzuncu gezegenin yörüngesi ile ilgili hazırlanan animasyonu aşağıdaki videodan bulabilirsiniz.

Sonuç olarak, bu matematiksel modellemeye dayanan bulgular için gözlemlerin yapılması gerekiyor. Uzay teleskopları veya yer teleskopları tarafından gelecek doğrudan kanıtı beklememiz gerekiyor, tabi ki söz konusu dokuzuncu gezegen ya da başka kütleli bir cisim varsa.

Gökhan Atmaca, MSc.
Takip: twitter.com/kuarkatmaca
İletişim: facebook.com/anadoluca

Referanslar:
Gizmag 
Popular Science
The Conversation 
https://en.wikipedia.org/wiki/Planets_beyond_Neptune#Further_searches_for_Planet.28s.29_X