Gezegenler nasıl oluşuyor?

Gezegen oluşumu aslında yıldız oluşumunun bir yan ürünü. Yıldızlar, çoğu bölgesi son derece seyrek gaz ve tozla dolu olan uzayın yıldızlararası kısmında doğar. Ancak yıldızlararası uzayın moleküler bulut denilen bazı bölgeleri çevrelerinden çok daha yoğundur. İşte yıldızlar burada oluşur.

GEZEGENLER ÖNGEZEGEN DİSKİNDEN OLUŞUYOR

Bulutun kütleçekimi, birkaç ışık yılı genişliğindeki bulutu kendi içine çökerterek Güneş sistemimizin boyutuna küçültecek kadar güçlüdür. Bulutta büzüşen madde daha hızlı dönmeye başlar. Buluttaki kütlenin büyük kısmı merkezdeki yıldıza doğru çöker ama hızlı dönme nedeniyle maddenin bir kısmı da yeni oluşan yıldızın yörüngesinde geniş bir disk oluşturur. Gezegenler, işte bu “öngezegen diskinden” oluşur.

Populer Science Türkçe'de yer alan detaylarda yıldız oluşumunun temel mekanizması uzun zamandır bilinmesine rağmen gezegen oluşumunu çok daha sonra kavrayabildiğimiz aktarılıyor. Şu anki bilgilerimize göre yıldızların çoğunun etrafındaki gezegensel sistemlerle birlikte oluştuğunu düşünüyoruz. Oysa içinde bulunduğumuz yüzyıla dek bu çok spekülatif bir görüş sayılıyordu.

O zamanlar Güneş sistemi dışında bilinen çok az gezegen vardı ve hiç kimse öngezegen disklerini görmemişti. Ancak daha sonra Kepler ve diğer teleskoplar binlerce ötegezegen sistemi keşfetti, ALMA radyo teleskobu da onlarca öngezegensel disk görüntüledi. Hatta PDS 70 yıldızının etrafındaki diskte belirgin şekilde görülebilen bir gezegen oluşumu tespit edildi. Bu gibi gözlemlerle birlikte ele alınan sofistike bilgisayar simülasyonları, gezegenlerin nasıl oluştuğunu çok daha net anlamamızı sağladı.

Öngezegensel diskteki “toz”, ancak mikroskopla görülecek kadar küçük ve katı parçacıklardan oluşuyor. Merkezi yıldıza yakın parçacıklar genellikle kaya veya metalik. Merkezden uzak mesafelerde ise donmuş hidrojen bileşikleri (ör. su buzu, metan ve amonyak) karşımıza çıkıyor.

Hem “kaya” hem de “buz” maddelerde olaylar benzer şekilde gelişiyor. Toz parçacıklarının her biri farklı yörüngelerde yıldızın etrafında dolaşırken sürekli olarak birbirleriyle çarpışıyorlar. Nispeten yavaş çarpışmalar sonucunda parçacıklar birbirine yapışıyor. Parçacıklar büyük kayalar haline gelinceye kadar bu birikme süreci devam ediyor. Bu büyük kayalar düşük hızla çarpışınca da parçalanmayıp birleşiyorlar.