4.500'den fazla yıldızın gezegen barındırdığı ve birçok yıldızın çiftler halinde bulunduğu bir evrende, Star Wars'taki Tatooine gibi iki güneşli dünyaların her yerde olmasını beklersiniz. Ancak NASA'nın Kepler Uzay Teleskobu ve Geçiş Yapan Ötegezegen Araştırma Uydusu (TESS) tarafından keşfedilen 6.000'den fazla onaylanmış ötegezegenden sadece 14'ü ikili yıldızların yörüngesinde bulunuyor. Beklentilere göre, astronomlar yüzlerce olması gerektiğini düşünüyordu, peki hepsi nereye gitti?
Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley ve Beyrut Amerikan Üniversitesi'ndeki araştırmacıların bir cevabı var ve bu cevap doğrudan Einstein'ın genel görelilik teorisine işaret ediyor. İkili sistemlerde, hafif farklı kütlelere sahip iki yıldız birbirini eliptik olarak yörüngeliyor ve etraflarındaki bir gezegen rekabet halindeki kütleçekim çekimlerine maruz kalıyor. Bu, gezegenin yörüngesinin presesyon yapmasına neden olurken, yıldızların presesyonu gelgit kuvvetleri onları birbirine yaklaştırdıkça genel görelilik etkileriyle hızlanıyor. Bu presesyon oranları rezonansta senkronize olduğunda, gezegenin yörüngesi kararsız hale geliyor.
'İki şey olabilir: Ya gezegen ikili sisteme çok, çok yaklaşır ve gelgit bozulmasına uğrar veya yıldızlardan biri tarafından yutulur, ya da yörüngesi önemli ölçüde bozularak sonunda sistemden atılır,' dedi UC Berkeley'de Miller Doktora Sonrası Araştırmacısı ve makalenin başyazarı Mohammad Farhat. 'Her iki durumda da gezegenden kurtulursunuz.'
Bu, ikili yıldızların gezegensiz olduğu anlamına gelmiyor; hayatta kalan gezegenler genellikle daha uzakta yörüngede dönüyor, bu da onları mevcut geçiş yöntemleriyle tespit etmeyi zorlaştırıyor. 'Kesinlikle orada gezegenler var. Sadece mevcut enstrümanlarla tespit edilmeleri zor,' diye ekledi ortak yazar ve Beyrut Amerikan Üniversitesi'nde fizik profesörü Jihad Touma.
Ekip, sonuçlarını The Astrophysical Journal Letters'da bildirerek, sıkı ikili yıldızlar etrafında bir gezegen 'çölüne' dikkat çekti. Kepler ve TESS, geçişler sırasında yıldız ışığındaki azalmaları ölçerek gezegenleri tespit ediyor ve Kepler yaklaşık 3.000 tutulma ikili sistemi belirledi. Güneş benzeri yıldızların yaklaşık %10'unun büyük gezegenlere ev sahipliği yaptığı göz önüne alındığında, bilim insanları kabaca 300 çevresel ikili gezegen sisteminin olmasını bekliyordu. Bunun yerine, sadece 47 aday bulundu ve bunlardan sadece 14'ü onaylandı.
Özellikle, bu onaylanmış gezegenlerden hiçbiri yaklaşık yedi günden daha kısa sürede bir yörüngeyi tamamlayan çok yakın ikili yıldızların yörüngesinde dönmüyor. 'Genel olarak çevresel ikili gezegenlerde bir kıtlık var ve yörünge periyotları yedi gün veya daha az olan ikililer etrafında mutlak bir çöl var,' dedi Farhat. İkili sistemlerin gezegenlerin kararlı kalamayacağı bir kararsızlık bölgesi var ve ilginç bir şekilde, bilinen 14 çevresel ikili gezegenin 12'si tam da bu bölgenin hemen ötesinde yörüngede dönüyor, bu da daha uzakta oluştuklarını ve içeri doğru göç ettiklerini gösteriyor.