Geçtiğimiz sene Oumuamua isimli bir gök cisminin Pan-STARRS tarama teleskobu tarafından keşfi herkesi heyecanlandırmıştı. İlk bakışta bu gök cisminin Güneş sistemindeki milyonlarca sıradan asteroit veya kuyruklu yıldızdan biri olduğunu düşünebilirsiniz. Fakat Oumuamua’yı oldukça özel kılan bir nokta var: Güneş etrafındaki hareketini gözlemleyerek ve kütle çekim algımızı kullanarak Oumuamua’nın Güneş sisteminin dışından geldiğini belirleyebiliyoruz. Dahası, ismi Hawaii dilinde izci anlamına gelen Oumuamua, Güneş sistemi dışından geldiğini gözlemleyebildiğimiz ilk gök cismi.
Aslında Oumuamua 19 Ekim 2017’de keşfedildiğinde, bizden çoktan uzaklaşıyordu. İlk olarak bir kuyruklu yıldız olarak sınıflandırılan ve C/2017 U1 ismini alan cisim, gözlemlendiği anda Güneş’e en yakın noktasını geride bırakmıştı. Genel olarak, Güneş’in (veya herhangi başka bir gök cisminin) yörüngesindeki cisimler, yörüngeleri boyunca bir elips çizerler. Oumuamua’nın gözlemlenen yörüngesi ise, onun eliptik değil, hiperbolik bir yörüngede olduğunu göstermişti. Bir başka deyişle, Oumuamua o denli yüksek bir hızla hareket ediyordu ki, zamanla yavaşlıyor olmasına rağmen ileride yönünü değiştirip tekrar Güneş’e doğru hareket etmeyecekti.
Şimdi gelelim bu cismin nasıl sınıflandırılabileceğine. Kuyruklu yıldız olarak tanımlanan gök cisimlerinin yüzeyinde buz vardır ve bu buz Güneş’e yaklaştıkça ısınarak süblimleşir. Bunun sonucunda cisim etrafında toz ve su buharından oluşan, parlak, “koma” denilen bir bulut oluşur. Fakat, yapılan gözlemlerde Oumuamua’nın bu yapıya sahip olmadığı anlaşılmıştı. Bu, Oumuamua’nın yüzeyindeki buzun (eğer varsa) oldukça az miktarda olduğunu gösteriyordu. Oumuamua gözlemlerinin bir başka ilginç özelliği de, cismin parlaklığının yaklaşık 8 saatlik bir periyotla büyük salınımlar göstermesiydi. Bu da, cismin uzunluğunun en ve boyuna göre yaklaşık 10 kat daha büyük olduğu ve yalpalanarak kendi etrafında döndüğü anlamına geliyordu. İlginçtir ki, Güneş sistemi içerisinde bugüne kadar gözlemlenen en büyük oran yaklaşık olarak 3. Oumuamua, şu ana kadar saydığım bu ilginç özellikleri yüzünden önce A/2017 U1 (bir asteroit) olarak yeniden tanımlanmıştı, en sonunda ise onun için yeni bir sınıf oluşturularak, I1/2017 U1 ismini aldı.
Şimdi bir başka şaşırtıcı bulguya gelelim. Güneş sisteminde gözlemlenen asteroitler genellikle üzerlerine düşen ışığın oldukça küçük bir miktarını yansıtırlar. Bu bakımdan kömür veya asfalta benzerler. Fakat, Spitzer teleskobu ile yapılan başka bir araştırmada Oumuamua’nın kızılötesi dalga boylarındaki ışıması gözlenmedi. Bu, cismin aslında oldukça küçük (birkaç yüz metre) olduğunu ve üzerine düşen ışığın tahmin edilenden çok daha fazlasını (metal-benzeri) yansıttığını gösteriyordu.
Şekil 1, Oumuamua’nın bu özelliklerinden yola çıkılarak oluşturulan bir resim. Elbette bu görselin çoğunlukla sanatçının hayal gücünü yansıttığını hatırlatmakta fayda var, çünkü Oumuamua teleskoplarda bir noktadan farksız gözüküyor (bkz. Şekil 2, ortadaki sönük nokta). Oumuamua ne asteroit tanımımıza uyuyor ne de onu bir kuyruklu yıldız olarak sınıflandırmamızı sağlayacak kuyruğa sahip. Bir hipoteze göre Güneş sistemimizin dışındaki bir gezegenin parçalanmasından oluşmuş ve belki de milyonlarca yıldır yıldızlararası ortamda yalpalanarak hareket ediyor olabilir. Bu model en azından Oumuamua’nın neden bir kuyruğunun olmadığına cevap verirken, diğer asteroitlere benzememesini de açıklayabiliyor.
Şekil 1 (Kaynak: ESO/M. Kornmesser)
Şimdi bir başka bulguya geçelim. Birazdan bahsedeceğim üzere, bu noktadan itibaren Oumuamua’nın hikayesi daha da garipleşiyor. Herhangi bir cismin Güneş’ten uzaklaşırken Newton yasalarıyla uyumlu bir şekilde yavaşlaması beklenir. Oumuamua üzerinde sonradan yapılan gözlemler ise, Oumuamua’nın beklenenden biraz daha az yavaşladığını gösterdi. Bir başka deyişle, Oumuamua’yı Güneş’ten öteye iten, kütle çekimi dışında bir kuvvet olması gerekiyor. Eğer Oumuamua bir kuyruklu yıldız olsaydı, bu ivmelenmenin gaz çıkışından olacağını düşünürdük. Fakat az önce dediğim gibi, nedense Oumuamua bir kuyruklu yıldızdan beklenen gaz ve toz kuyruğuna sahip olmadığı için böyle bir sebeple ivmelenmeyeceği düşünülüyor. Elbette, bu gaz çıkışının ilk gözlemlerde keşfedilemeyecek kadar az şiddette olması hala muhtemel. Fakat eğer böyle bir itki olsaydı, Oumuamua’nın kendi etrafında dönme süresinin değişmesi ve çıkan gazın Spitzer teleskobu tarafından gözlemlenmesi gerekirdi.
Şekil 2 (Kaynak: ESO/K. Meech et al.)
Astrofizikte bir problemi çözerken garipliklerle karşılaştığınızda suçu atabileceğiniz, varsayılan bir ajan vardır: küçük yeşil adamlar. Tüm bu garipliklerin ışığında kendinize şu soruyu sorabilirsiniz: Acaba Oumuamua akıllı bir yaşam biçimi tarafından gönderilmiş bir cisim olabilir mi? Bu soru aslında Oumuamua’nın keşfinden hemen sonra sorulmaya başlandı ve cisim uzun süre radyo dalgalarında dinlendi. Şaşırmayacağınız üzere, hiçbir yapay sinyale rastlanmadı. Peki bu astrofizikçileri konu hakkında düşünmekten alıkoyar mı? Hayır.
Bu yazının da motivasyonunu oluşturan bir çalışma ile Harvard Üniversitesi’nden Avi Loeb ve onunla çalışan doktora sonrası araştırmacı Shmuel Bialy, yayınladıkları bir makale ile Oumuamua’nın Dünya dışı bir yaşam biçimi tarafından gönderilen bir Güneş yelkeni olabileceği fikrini ortaya attılar. Aslında bakacak olursak Avi Loeb Breakthrough Starshot projesi çerçevesinde bir süredir gelecekte uzay taşımacılığında büyük bir rol oynaması beklenen güneş yelkenleri üzerinde çalışıyor. Önerdikleri modele göre Oumuamua birkaç milimetre kalınlığında ve metrelerce genişlikte olan bir Güneş yelkeni olabilir. Yelkenden yansıyan fotonların (ışık taneciklerinin) bir momentumu olduğu için de, Güneş’in ışıma basıncı Oumuamua’ya ek bir kuvvet uyguluyor olabilir. Elbette, bu denli hassas bir konuda bilimsel makale yazmak kolay değil. Çünkü bulgularınızı eksiksiz bir şekilde anlatmaya çalışırken, aynı zamanda bilimsel yöntemin gerektirdiği “olağanüstü açıklamalara karşı olağanüstü kanıt koşulunu” korumak gerekiyor. Bu makale de kanımca bu anlamda iyi bir denge yakalayarak probleme farklı bir açıdan bakmayı başarıyor.
Makalenin dikkat çektiği bir başka nokta ise, Oumuamua’nın Güneş sistemine ilginç bir hızla gelmiş olması. Galaksimiz içindeki, bize çok yakın olan yıldızların ortalama hızını hesaplarsanız, Oumuamua’nın hızına çok yakın bir değer elde ediyorsunuz. Bu, Oumuamua’nın yerel galaktik mahallemize göre neredeyse durağan olduğunu gösteriyor. Bir başka deyişle, bu çerçeveden bakınca, Oumuamua hareketsizken, biz Oumuamua’ya göre hareket ediyormuşuz gibi gözüküyor. Eğer Oumuamua’nın üreticisi olsaydınız ve cismin hangi yıldız sisteminden gönderildiğini kimsenin öğrenmesini istemeseydiniz, büyük ihtimalle Oumuamua’nın sahip olduğu hızı seçerdiniz. Elbette gözlemlediğimiz bu hızın bir rastlantı olması da gayet muhtemel.
Peki Oumuamua nereden gelmiş veya nereye gidiyor olabilir? Bu soruya net bir cevap vermek çok zor. Çünkü Güneş sistemimizin yakınındaki yıldızların konum ve hızlarını yalnızca belirli bir hata payı ile bilebildiğimiz için, biriken hesap hataları binlerce yıl sonrası için gereken hassasiyette tahmin yapmayı imkansızlaştırıyor.
Oumuamua akıllı bir uygarlık tarafından üretilen bir cisim olmasa da, ondan öğrenebileceğimiz çok şey olabilir. Örneğin Oumuamua’nın gözlemlenmiş olması, kendi başına bu tür yıldızlararası gök cisimlerinin galaksimizde bulunma sıklığını belirlememizi sağlayabilir. İşin ilginci, Oumuamua’nın keşfinden önce yıldızlararası gök cisimlerinin sayısının o denli az olduğu düşünülüyordu ki, gökyüzünü düzenli olarak incelediğimiz son birkaç on yıldır Oumuamua benzeri bir cismin keşfedilmesi beklenmiyordu.
Ne yazık ki Oumuamua’yı 67P/C-G veya Bennu gibi yakından inceleme fırsatı bulamadık. Eğer çok istersek, önümüzdeki yıllarda Oumuamua’ya yetişebilecek bir uzay aracı üretip, belki Oumuamua’nın yolunu kesebiliriz. Ama bunu yapmalı mıyız? Büyük ihtimalle hayır. Eğer biraz daha sabırlı olursak zaten Oumuamua benzeri başka bir gök cismini gözlemleyebiliriz. Fakat, şu anda tüm gökyüzünü bu tür cisimleri düzenli olarak gözlemleyecek hız ve derinlikte tarayamıyoruz. Önümüzdeki yıllarda LSST teleskobu göreve başladığında Oumuamua’ya benzer birçok gök cismi gözlemlememiz gerekiyor. Eğer gözlemlemezsek, Oumuamua’nın doğası hakkındaki “Acaba?’ seslerinin daha da güçleneceğini şimdiden söyleyebiliriz.
Kaynaklar: