TRAPPIST-1e, TRAPPIST-1 adlı kırmızı cüce yıldızın etrafında dolanan dördüncü gezegen ve konumu, yüzeyde sıvı suya ilke olarak izin veren “yaşanabilir bölge” içinde. Ancak bir gezegenin bu bölgede bulunması, otomatik olarak okyanuslar ve yaşam anlamına gelmiyor. Güneş Sistemi’nde Dünya, Mars ve Venüs de bu kuşakta yer alıyor; buna rağmen bugün güvenle sıvı su taşıdığı ve (bildiğimiz kadarıyla) yaşamı desteklediği kabul edilen tek gezegen Dünya. Ayırt edici etmenlerin başında atmosferin varlığı, bileşimi ve kalınlığı geliyor; bu nedenle TRAPPIST-1e için asıl soru, hangi tür atmosferin, eğer varsa, gezegeni sarıp sarmaladığı.
HEDEF TRAPPIST-1E ATMOSFERİ
İskoçya’daki St Andrews Üniversitesi’nden araştırmacı Ryan MacDonald ve uluslararası ekip, TRAPPIST-1e’nin WEBB TELESKOBU ile atmosferik parmak izlerini arıyor. Araştırmacılar, 2023’te alınan ham ölçümlerde ev sahibi yıldızın yüzey lekeleri ve etkinliği nedeniyle verilerin ciddi biçimde kirlenmiş olduğunu fark etti; bu durum, atmosfer sinyallerini gizleyebiliyor. Ekip, son bir yılı bu yıldız kaynaklı parazitleri titizlikle modelleyip ayıklamaya ayırarak gezegene dair senaryoları yeniden değerlendirdi.
GEÇİŞ SPEKTROSKOPİSİ YÖNTEMİ
Takım, TRAPPIST-1e’nin yıldızının önünden geçiş yaptığı anları bekleyerek geçiş spektroskopisi uyguluyor. Yıldız ışığı, gezegenin kenar atmosferinden süzülürken belirli dalga boylarında soğuruluyor; bu “eksik renkler”, atmosferdeki moleküllerin kimlik kartı gibi davranıyor. Teoride yöntem net; pratikteyse kırmızı cücelerde yaygın lekeler, alevlenmeler ve yüzey düzensizlikleri, spektruma yanlış sinyal ekleyebiliyor. Bu nedenle veri işleme hattı, yıldız lekesi modellemesi, çok dalga boylu kalibrasyon ve istatistiksel ayırma adımlarıyla güçlendirilmiş durumda. Hedef, gezegenden gelen zayıf atmosfer sinyalini yıldız gürültüsünden güvenilir biçimde ayrıştırmak.
İKİ OLASI SENARYO
Güncel WEBB TELESKOBU verileri ve kirlilik düzeltmeleriyle ekip, iki ana olasılık üzerinde duruyor. En umut verici tablo, TRAPPIST-1e’nin nitrojen ağırlıklı, ikincil bir atmosfere sahip olması; yani ilk oluşumdan kalan hafif gazları (hidrojen-helyum) kaybettikten sonra volkanizma ve yüzey-iç süreçlerle daha ağır gazlarla zenginleşmiş bir kabuk geliştirmiş olması. Alternatif olasılık ise gezegenin atmosfersiz, çıplak kaya görünümünde kalması. Bugünkü veri seti, bu ikinci seçeneği kesin olarak eleyecek güce henüz sahip değil. MacDonald, TRAPPIST-1e’nin uzun süredir atmosfer avı için en elverişli hedeflerden sayıldığını; fakat gerçek ayrımı yapabilmek için daha çok geçiş ve daha yüksek sinyal-gürültü gerektiğini vurguluyor.
Araştırma programı burada bitmiyor. WEBB TELESKOBU ile TRAPPIST-1e için planlanan gözlem sayısı, önümüzdeki birkaç yıl içinde yaklaşık 4’ten 20’ye çıkacak. Daha çok geçiş, farklı dalga boyu bantlarında tekrarlı ölçüm ve tutarlı modellemeyle, karbondioksit, su buharı, metan gibi kilit moleküllerin sinyallerine yönelik sınırlar keskinleştirilmiş olacak; böylece “ikincil atmosfer mi, çıplak kaya mı?” ikilemi daha güvenle yanıtlanabilecek.
