Gelecekte Dünya’nın akıbeti karanlık görünüyor. Güneş ömrünün sonuna geldiğinde, gezegenimiz ya kül olmuş bir cürufa dönüşecek ya da Güneş tarafından tamamen yutulacak. Ancak astronomlar, Dünya’nın bu süreçten nasıl etkilenebileceğine dair önemli bir ipucu buldular. Yaklaşık 4.300 ışık yılı uzaklıktaki bir yıldız sisteminde, Dünya’ya benzer bir gezegen, bir zamanlar Güneş gibi olan bir yıldızın kalıntılarının yörüngesinde dönüyor. Bu sistem, Dünya’nın uzak gelecekteki olası hayatta kalma senaryosuna dair bir bakış sunabilir.
KB200414: Bir Beyaz Cüce Yıldız Sistemi
Bu sistem, 2020 yılında Güney Yarımküre’deki üç otomatik 1.6 metrelik teleskop ağı olan Kore Mikromercekleme Teleskop Ağı (KMTNet) tarafından keşfedildi. Ağ, yerçekimsel mercekleme olaylarını arıyor; bu olaylarda bir yıldız veya gezegen, Dünya ile arka plandaki bir yıldız arasında geçiyor ve arka plandaki yıldızın daha parlak görünmesine neden oluyor. Bu tür olayların süresi, yoğunluğu ve diğer detayları, bilim insanlarının mercek olan cismin özelliklerini hesaplamasını sağlar.
İlk analizler, sistemin düşük kütleli bir yıldız, Dünya kütlesinde bir gezegen ve Jüpiter‘in kütlesinin birçok katı olan üçüncü bir nesneden oluştuğunu öne sürdü. Ancak, Hawaii’deki 10 metrelik Keck II Teleskopu ile yapılan gözlemler, sistemin ev sahibi yıldızını tespit edemedi.
Şanslı Bir Denk Geliş
Çalışmanın baş yazarı ve California Üniversitesi, San Diego’da astrofizikçi olan Keming Zhang ve ekibi, bu bulguyu açıklayabilecek birkaç senaryo değerlendirdi. Yıldızın parlak bir ana kol yıldızı yerine, Güneş’in kütlesinin yarısı kadar olan sönük bir beyaz cüce olduğu sonucuna vardılar. Zhang, “Mikromercekleme gezegenlerinin yalnızca yaklaşık onda birinin beyaz cüce ev sahiplerine sahip olmasını beklerdiniz, bu yüzden bu biraz şans işi,” dedi.
Araştırmacıların analizi ayrıca, bu yıldızın yörüngesindeki kayalık gezegenin Dünya’nın kütlesinin neredeyse iki katı olduğunu ve Dünya’nın Güneş’ten uzaklığının iki katından fazla bir mesafede döndüğünü gösterdi. Bu, beyaz cüce etrafında dönen ilk Dünya benzeri gezegen olarak kabul ediliyor.
Dünya’nın Geleceğine Bir Bakış
Bir yıldız, ana kol aşamasında çekirdeğindeki hidrojeni helyuma dönüştürür. Bu süreç sona erdiğinde, yıldız genişleyerek kırmızı dev haline gelir. Güneş, 4.6 milyar yıl yaşında olup, 6-7 milyar yıl içinde bu aşamaya geçmesi bekleniyor. Bu süreçte Güneş, çapının onlarca katına kadar genişleyecek. Bu kırmızı dev aşamasında, dış katmanlarını uzaya savuracak ve geriye yalnızca sıcak, yoğun bir çekirdek, yani beyaz cüce kalacak.
Güneş kırmızı dev haline geldiğinde, Merkür ve Venüs’ü yutacak. Mars ve dış gezegenler büyük olasılıkla hayatta kalacak. Ancak Dünya’nın kaderi, Güneş’in son günlerinin karmaşık doğası nedeniyle daha zor tahmin ediliyor.
Bir olasılık, Güneş kütle kaybederken Dünya’nın yörüngesinin dışa doğru kaymasıdır. Güneş beyaz cüce haline geldiğinde kütlesinin yarısını kaybedecek ve Dünya, hayatta kalırsa, yörüngesi iki katına çıkabilir. Bu, KB200414’ün kayalık gezegenine benzer bir senaryodur. Ancak, Güneş’in diğer gezegenlerinin hareketleri, özellikle Jüpiter ve Satürn’ün, durumu daha da karmaşık hale getirecektir.
KB200414 örneğinde, kahverengi cüce diğer gezegenlerde “tam bir yıkım” yaratmış olabilir. “Kahverengi cüce her türlü garip şeyleri tetikler. Gezegene ne yapacağını hayal bile edemiyorum,” dedi Carl Melis. Zhang ve ekibinin önerdiği sistem mimarisi kesin olarak kabul edilmese de, Zhang, “Bu olası bir çözüm, hatta makul bir çözüm. Ancak yüzde 100 kesin değil,” dedi. Zhang, “Kırılmayı sürdürmeleri gerekiyor,” diye ekledi.
Gelecekteki Gözlemler
Önümüzdeki on yılın başlarında faaliyete geçmesi beklenen son derece büyük yer teleskopları, beyaz cüceyi ortaya çıkaracak ve astronomların senaryolarını doğrulamalarına yardımcı olacak. Ayrıca, 2027’de fırlatılması planlanan NASA’nın Nancy Grace Roman Uzay Teleskopu, birçok ek beyaz cüce gezegen sistemi bulmalı. Bu keşifler, Dünya’nın karanlık kaderine dair ek ipuçları sağlayabilir.
Kaynak ve İleri Okuma: Benningfield, D. (2024), “Earth may survive the Sun’s demise,” Eos, 105, https://doi.org/10.1029/2024EO240499.