Webb, WASP-17b'nin atmosferinde bir yanın şiştiğini gösterdi: Ötegezegenler tam yuvarlak değil

Ötegezegenler çoğu zaman pürüzsüz, kusursuz daireler olarak çizilir. Oysa James Webb Uzay Teleskobu'nun verileriyle yapılan yeni bir çalışma, yaklaşık 1.300 ışık yılı uzaklıktaki gaz devi WASP-17b'nin atmosferinin bir yanının öbür yanından daha dışarı taştığını gösterdi. Nature Astronomy'de yayımlanan ve Bristol Üniversitesi ile Cornell Üniversitesi'nin ortaklaşa yürüttüğü çalışma, Bristol'ün 14 Ekim 2026 tarihli açıklamasıyla duyuruldu.

Sıcak Jüpiterin akşamı ve sabahı

WASP-17b, yıldızına çok yakın dolanan ve bu yüzden aşırı ısınan dev gezegenlerden, yani sıcak Jüpiterlerden biri. Bu tür gezegenlerin bir yüzü sürekli yıldıza dönük olduğu için kalıcı bir gündüz yarımküresi ve kalıcı bir gece yarımküresi var. İkisinin sınırında, yıldızın önünden geçerken atmosferin kenarında iki bölge öne çıkıyor: gündüzden geceye geçilen "akşam" tarafı ve geceden gündüze dönülen "sabah" tarafı.

Kuram ve bilgisayar modelleri, ekvatordaki güçlü rüzgâr kuşaklarının ısıyı gündüz tarafından gece tarafına taşıdığını, bu yüzden akşam tarafının sabah tarafından belirgin biçimde daha sıcak olması gerektiğini öngörüyordu. Sıcak gaz genleşir; dolayısıyla akşam tarafındaki atmosferin daha geniş olması bekleniyordu. Yeni çalışma, bu şişkinliği tam modellerin işaret ettiği yerde, ekvatorun akşam tarafında buldu.

"İletim telleri" yöntemi

Webb'in hassasiyeti daha önce, gezegen yıldızın arkasına geçerken ışıktaki değişimi ölçen tutulma haritalaması tekniğine olanak tanımıştı. Bristol'den David Grant ve Hannah Wakeford'un geliştirdiği "iletim telleri" (transit haritalaması da deniyor) ise yörüngenin öbür noktasına bakıyor: gezegen yıldızının önünden geçerken yıldız ışığının bir kısmı atmosferin dış kenarından süzülüyor. Geleneksel yöntemler bu kenarın tamamından gelen ışığı tek bir ortalama tayfta topluyor. Yeni yöntem ise kenarı farklı açılardan ayrı ayrı okuyarak atmosferin her noktada ne kadar uzandığını ve bileşimini çıkarıyor.

Çalışmanın baş yazarı, doktorasını Bristol'de yapan ve şu anda Cornell'de Klarman doktora sonrası araştırmacısı olan Lili Alderson, atmosferi her yerde aynı yarıçaplı bir daire varsaymak yerine merkezden kenara farklı uzaklıklar ölçebildiklerini anlatıyor. Alderson'ın benzetmesiyle artık yalnız bir yüzük değil, yüzüğün üzerindeki taşların nerede durduğu da görülebiliyor.

Üç boyutlu bir gezegen portresi

Bulgu yalnız şişkinlikle sınırlı değil. Çalışma, WASP-17b'nin atmosferindeki kimyasal bileşimi ve sıcaklık farklarını hem ekvatordan kutuplara hem de gündüz ile gece tarafları arasında inceledi; sonuçlar kuramsal öngörüler ve başka modelleme teknikleriyle tutarlı çıktı. Bristol'e göre bunlar birlikte bir ötegezegen atmosferinin şimdiye kadarki en kapsamlı üç boyutlu görünümlerinden birini oluşturuyor ve bugüne dek doğrulanmış 6.000'den fazla ötegezegenle karşılaştırma için önemli bir referans sunuyor.

Alderson, bunun gezegenlerin gerçekten üç boyutlu nesneler olduğunu ve yıldızları çevresinde dolanırken olması öngörülen şeyin olduğunu gösteren bir kavram kanıtı olduğunu söylüyor. Akşam ve sabah tarafları arasındaki sıcaklık farkının da beklenen eğilime neredeyse tam oturduğunu ekliyor. Ortak yazar Wakeford ise atmosferlerin karmaşık ve kaotik olmasına karşın bütün sayıların bir araya gelip bin ışık yılından uzaktaki bu dev dünyanın son derece düzenli, dinamik bir tablosunu çizmesinin heyecan verici olduğunu belirtiyor.

Sırada iklim haritaları var

Veriler, Webb'in TST DREAMS adlı garantili gözlem zamanı programında toplandı. Yöntemin WASP-17b'de başarıyla sınanması, çok daha fazla gezegene uygulanmasının yolunu açıyor. Araştırmacılara göre teknik, gündüz ve gece ayrımının ötesine geçip farklı enlemlerdeki koşulları ayırt etmeye başlıyor; bu da ötegezegen iklimlerinde hava ölçeğindeki desenleri haritalamaya doğru atılmış ilk adım. Yöntemin daha küçük ve daha soğuk gezegenlerde ne kadar ayrıntı verebileceği ise henüz açık bir soru.