.
İnsanlar zaten diğer yıldızların etrafındaki binlerce gezegeni biliyor. Onlara güneş dışı gezegenler veya ötegezegenler diyoruz ve onları bulmak için sözde dünya dışı uygarlıkların ulaşabileceği teknikler uyguladık. Bizimkine benzer kaynaklara sahip bir uzaylı türü Dünya’yı tespit edebilir veya tespit etmiş olabilir mi?
Radyal hız yöntemini bildiklerini varsayalım. Bizi bulurlar mıydı?
“Sıcak Jüpiterler”
Normal bir yıldızın etrafındaki ilk güneş dışı gezegen 1995 yılında bulundu ve astronomi camiasını şaşkına çevirdi.
51 yıldızının gezegeni Pegasi, “sıcak Jüpiterler” kategorisini dev ve masif bir dünya olarak başlattı (Jüpiter’in iki katı çapında ve kütlesinin yarısı), ancak yıldızından aralarında aracı olanın yaklaşık yedide biri kadar uzaklıkta bulunuyor. Merkür ve Güneş Evrende Jüpiter gibi büyük gezegenlerin olması beklenirdi ama kimse onların yıldızlarına bu kadar yakın olmasını beklemiyordu.
Bu özelliklerde tespitinin anahtarı yatmaktadır.
Bir dış gezegen ne kadar büyükse (çap veya kütle olarak) ve yıldızına o kadar yakınsa onu bulmak daha kolaydır. 51 Pegasi yıldızının gezegeni bugün Dimidio, yıldızı ise Helvetios olarak biliniyor.
Bu ilk sıcak Jüpiter’in aksine Dünya, Güneş’ten çok daha uzakta dönen küçük bir dünyadır.Bizimkine benzer bir teknolojiye sahip bir uygarlık için tespit mümkün olabilir mi?
Kör edici ışık
Yansıyan ışık yoluyla Dünya’nın doğrudan algılanması mümkün değildir. Yıldızların etrafında olabilecek herhangi bir gezegenin yörüngeleri, uzaktan bakıldığında küçücük görünür. Bu, yansıttığı radyasyon sayesinde yapmak isterseniz bizimkine benzer araçlarla Dünya’yı ayırt etme olasılığını yok eder, çünkü Güneş’in parıltısında kaybolur.
ESO/Bohn ve ark.
Çok uygun durumlarda ve karmaşık teknikler kullanılarak doğrudan yansıyan ışıkla yakalanan çok az ötegezegen vakası vardır. Ancak yıldızlararası uzayda bu kaynaklarla Dünya’yı bulmanın en ufak bir olasılığı yoktur.
Uzaylılar güneş ışığından kör oldular, bu yüzden dolaylı yöntemlere başvurmaları gerekiyor.
Dimidius’un 1995’te bulunmasına yol açan radyal hızı düşünün.
“Valla salla…”
Okulda öğrendiğiniz her şeyi unutun çünkü Dünya’nın Güneş etrafında döndüğü yanlıştır.Size Dünya’nın düz olduğunu söylemeyeceğiz (belki bu sürprizi başka bir yazıya bırakacağız), ama bunun düz olduğunu açıklığa kavuşturmalıyız. Bir elips olarak kabul edersek, Güneş’in Dünya’nın yörüngesinin merkezinde olduğu, hatta odaklarından birinde bile olmadığı doğru değildir.
Klasik fizik, hem Güneş’in hem de Dünya’nın bir yıl boyunca hareket ettiğini ve her ikisinin de oluşturdukları sistemin ortak kütle merkezi etrafında hareket ettiğini öğretir.
Devamını oku: Güneş dışındaki bir yıldızın etrafındaki ilk gezegen bu şekilde keşfedildi
Tabii ki, Dünya ile Güneş arasındaki kütle farkı o kadar büyük ki, bu “ağırlık merkezi” yıldıza çok yakın, öyle ki… Güneş küresinin içinde yer alıyor! Ama önemli olan, ışık saçan yıldızın merkezi ile çakışmaması. Bu nedenle Güneş, Dünya’yı yanında bulundurarak belirli bir yalpalama yaşar. Bu, gezegenleri olan herhangi bir yıldızın başına gelir ve Dimidium da dahil olmak üzere ilk güneş dışı gezegenler bu etki sayesinde keşfedildi. Zorluk, yıldızların bu refleks yalpalamasının çok küçük hızlarda gerçekleşmesidir.
Helvetios yıldızı, Dimidius’un çekimine karşılık olarak her dört günde bir saatte 200 kilometreden fazla salınım yapıyor. Astronomik bir hız değil, ama insan ölçeğinde hatırı sayılırdan daha fazlası. Öyle ki bir arabaya uygulanan hız cezası hak ettiğinden daha fazlasına değecektir. Uzak gezegenler ve hafif gezegenler için bir yıldızın refleks hızı azalır.
Güneş Sistemi örneklerini düşünün:
Merkür, Güneş’e olan yakınlığına rağmen o kadar hafiftir ki yıldızı saniyede önemsiz bir milimetre hızla sallar. Diğer uçta rekor, saniyede 12 metreden fazla, saatte neredeyse 60 kilometre, yoldaki bir mopedin hızı olan bir refleks güneş hareketine neden olan Jüpiter’e ait.
Güneş’in Dünya’ya bağlı refleks hareketi saatte bir kilometrenin yalnızca üçte biri kadardır: saniyede on santimetreye ulaşmaz.
Renk değişimi yoluyla hızı ölçün
Gezegenlere sahip yıldızların refleks hareketini tespit etmek için Doppler etkisi kullanılır. Yıldız ışığı bileşenlerine ayrılır ve durağan bir ışık kaynağıyla karşılaştırılır, bu da yıldızın periyodik salınımındaki hızının neden olduğu radyasyondaki çok hafif renk değişikliklerini algılamayı mümkün kılar. Bu prosedür, gezegenin yörünge periyodunun birkaç katını kapsayan bir zaman aralığı boyunca tekrarlanan ve dağıtılan çok hassas ölçümler gerektirir.
Astronomi, en iyi hassasiyeti saniyede bir metre civarında, saatte 4 kilometrenin biraz altına yerleştiren yıldız fotosferinin çalkalanmasının dayattığı fiziksel sınıra ulaştı.
Gezegenden gelen sinyali tespit etmek için gereken süre ile ilgili olarak, Dimidius için bir haftadan fazla veri almak yeterli olabilir, ancak Dünya’yı tespit etmek için en az iki yıllık gözlem gerekirken, Jüpiter için neredeyse bir yıl sürer. yıl, çeyrek asır.
İmkansızın Kıyısı
Doppler yönteminin doğruluğunu saniyede birkaç santimetre eşiğine yükseltmeyi amaçlayan son derece akıllı, ultra sofistike teknikler geliştirilmektedir. Bunun önümüzdeki birkaç on yıl içinde son derece büyük teleskoplarla başarılabileceğine dair umutlar var.
Bu nedenle, Güneş benzeri yıldızların etrafında Dünya benzeri gezegenler bulmak, 21. yüzyılın ortalarında mümkün olanın sınırında olabilir. Aynısını bizimkine benzer dünya dışı bir medeniyetten bekleyebiliriz.
Dünya’yı radyal hız yöntemiyle tespit etmek, teknolojik gelişmede insanlarla eşit olan uzaylılar için çok zor bir teknik başarı olurdu, imkansızın eşiğinde bir şey.
Doppler yöntemi, Dünya’ya belirli açılardan benzer gezegenlerin tespit edilmesini mümkün kıldı, ancak her zaman Güneş’ten çok daha hafif yıldızların etrafında, çünkü aynı gezegen, diğer şeyler eşit olduğunda, daha yoğun bir refleks yalpalamasına neden olabilir. daha az kütleli bir yıldızın yanına yerleştirildi.
Doppler yöntemi umut vermiyor, uzaylıların keşfetmesi için fazla sınırda görünüyor. Diğer yaklaşımlar hakkında ne söyleyebiliriz? Transit yöntemiyle başka bir gezegen sisteminden Dünya’yı keşfetme olasılığını düşünürsek, bizi bulurlar mı?
.
