İçeriğe atla

Karbon gezegeni

Bir sanatçının bir karbon gezegeni konsepti. Yüzey hidrokarbon yataklarından koyu ve kırmızımsıdır.

Bir Karbon gezegeni, oksijenden (Z = 8) daha fazla karbon (Z = 6) içeren teorik bir gezegendir.[1] Karbon, evrende hidrojen, helyum ve oksijenden sonra kitlesel olarak dördüncü en bol elementtir.

Marc Kuchner ve Sara Seager, 2005 yılında "karbon gezegeni" terimini ortaya attı ve Jüpiter'in, karbon açısından zengin çekirdekten oluşan Katharina Lodders'in önerisini takiben bu gezegenleri araştırdı. Yüksek karbon-oksijen oranlarına sahip gezegenlerin önceki araştırmaları arasında Fegley & Cameron 1987 bulunur. Öngezegensel diskler karbon açısından zengin ve oksijen açısından zayıfsa, karbon gezegenleri oluşabilir. Çoğunlukla silikon-oksijen bileşiklerinden oluşan Dünya, Mars ve Venüs'ten farklı gelişirlerdi. Teori şimdi makul bilimsel fikirler üzerine kurulmuştur ve destek kazanmıştır. Farklı gezegensel sistemlerin farklı karbon-oksijen oranları vardır; Güneş Sistemi'nin karasal gezegenleri "oksijen gezegenleri" ne daha yakındır. Ötegezegen 55 Cancri e bir karbon gezegeninin olası bir örneğidir.

Tanımlama

Böyle bir gezegen muhtemelen bilinen karasal gezegenler gibi demir veya çelik bakımından zengin bir çekirdeğe sahip olacaktı. Bunun etrafında erimiş silikon karbür ve titanyum karbür var. Bunun üstünde, grafit formundaki karbon tabakası, muhtemelen kilometre kalınlığında elmas yeterli basınca sahipse volkanik patlamalar sırasında iç kısımdaki elmasların yüzeye çıkması, dağlardaki elmas ve silikon karbürlerin oluşması mümkündür. Yüzey donmuş veya sıvı hidrokarbonlar (örneğin katran ve metan) ve karbon monoksit içerecektir. Ortalama bir yüzey sıcaklığının 77 °C'nin altında olması koşuluyla, atmosferik karbon gezegenlerde teorik olarak bir hava durumu döngüsü mümkündür.

Bununla birlikte, karbon gezegenleri muhtemelen suyundan yoksun olacak, bu da oluşamayacak, çünkü kuyruklu yıldızlar ya da asteroitler tarafından gönderilen herhangi bir oksijen yüzeydeki karbonla reaksiyona girer. Nispeten serin bir karbon gezegeni üzerindeki atmosfer, esas itibarıyla karbon sisi dumanlı karbon dioksit veya karbon monoksitten oluşacaktır.

Bileşim

Farklı bileşimlere sahip gezegenlerin boyutlarının karşılaştırılması

Karbon gezegenlerin, aynı kütledeki silikat ve su gezegenlerine benzer çapta olması ve böylece onları ayırt etmeleri zorunlu hale getirilmesi bekleniyor. Dünya üzerinde jeolojik özelliklerin eşdeğerleri de mevcut olabilir, ancak farklı bileşimlerle. Örneğin, nehirler yağlardan oluşabilir. Sıcaklık yeterince düşükse (350 K'nin altında) gazlar, yüzeye yağış verebilecek uzun zincirli hidrokarbonlara fotokimyasal olarak sentez yapabilir.

NASA, 2011 yılında, Hubble Uzay Teleskobundan daha büyük bir gözlemevi olacak ve bu tür gezegenleri tespit edebilecek olan TPF adlı bir görevi iptal etti. Karbon gezegenlerin spektrumları sudan yoksundur ancak karbon monoksit gibi karbonlu maddelerin varlığını gösterir.

Olası adaylar

Karbonlu kondritler, serbest karbon (elmas ve grafit) dışında kayda değer miktarda karbonlu malzemenin varlığıyla karakterize edilen bir grup taşlı meteorittir.

PSR 1257 + 12 titreşimi bir karbon üreten yıldızın parçalanmasından oluşan karbon gezegenlerine sahip olabilir. Karbon gezegenleri, yıldızların Güneş'ten daha yüksek bir karbon-oksijen oranına sahip olduğu galaksinin etrafında dönen Galaktik Merkezin veya küresel kümelerin yakınında da bulunabilir. Eski yıldızlar öldüğünde, büyük miktarlarda karbon çıkardılar. Zaman geçtikçe ve yıldızların gittikçe daha fazla sayıda nesli sona erdiğinde karbon ve karbon gezegenlerinin konsantrasyonu artacaktır.

Ekim 2012'de 55 Cancri e'nin bir karbon gezegeni olduğuna dair kanıt gösterdiği açıklandı. Dünya'nın sekiz katına ve yarıçapın iki katına sahiptir. Araştırmalar, 2.150 °C (3,900 °F) gezegenin "su ve granit yerine grafit ve elmas ile kaplandığını" gösteriyor. 55 Cancri her 18 saatte yıldızın yörüngesinde dolanımını tamamlıyor.

Diğer zengin karbonlu nesneler

Ağustos 2011'de, Matthew Bailes ve Avustralya'daki Swinburne Teknoloji Üniversitesi'nden uzman ekibi, milisaniye pulsar PSR J1719-1438'in, büyük ölçüde katı elmastan yapılmış daha küçük bir gezegene ezilmiş bir ikili yol arkadaşı yıldızına sahip olabileceğini bildirdi. Küçük bir gezegen gezegeninin pulsayı yörüngede döndürmesi ve algılanabilir yerçekimi çekmesine neden olması gerektiği sonucuna varmışlardır. Daha fazla inceleme, gezegenin nispeten küçük olmasına rağmen (60.000 km çapında veya Dünya'nın beş misli daha büyük) kütlesi Jüpiterinkinden biraz daha fazla olduğu ortaya çıkardı. Gezegenin yüksek yoğunluğu ekibe karbon ve oksijen olası makyajı hakkında bir ipucu verdi ve elementlerin kristal halini önermişti. Bununla birlikte, bu "gezegen", sadece buharlaşmış bir beyaz cüce arkadaşının kalıntıları olacak şekilde teoriye tabi tutulur ve yalnızca kalan kalanın iç çekirdeği haline gelir. Gezegenin bazı tanımlarına göre, bu bir yıldız olarak oluştuğu için nitelendirilemez.

Kaynakça

  1. ^ "Extrasolar Carbon Planets". 18 Kasım 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 17 Aralık 2017. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Mineral</span> inorganik kristalleşmiş katı madde

Mineral, doğal şekilde oluşan, homojen, belirli kimyasal bileşime sahip inorganik kristalleşmiş katı bir maddedir. Buna göre minerallerin özellikleri şöyledir; doğal olarak oluşur, herhangi bir parçası bütününün özelliklerini taşır, belirli bir kimyasal formülü vardır, katı hâlde olup nadiren sıvıdır ve inorganiktir.

<span class="mw-page-title-main">Karbon</span> sembolü C ve atom numarası 6 olan kimyasal element; bilinen tüm yaşamın ortak unsuru

Karbon, doğada yaygın bulunan ametal kimyasal elementtir. Evrende bolluk bakımından altıncı sırada yer alan karbon, kızgın yıldızlarda hidrojenin termonükleer yanmasında temel rol oynar. Dünyada hem doğal halde, hem de başka elementlerle bileşik halinde bulunan karbon, ağırlık olarak Dünya'nın yerkabuğunun yaklaşık %0,2'sini oluşturur. En arı (katışıksız) biçimleri elmas ve grafittir; daha düşük arılık derecelerinde maden kömürünün, kok kömürünün ve odun kömürünün bileşeni olarak bulunur. Atmosferin yaklaşık % 0,05'ini oluşturan ve bütün doğal sularda erimiş olarak bulunan karbon dioksit, kireç taşı ve mermer gibi karbonat mineralleri, kömürün, petrolün ve doğalgazın başlıca yapıtaşları olan hidrokarbonlar, en bol bulunan bileşikleridir.

<span class="mw-page-title-main">Karasal gezegen</span>

Karasal gezegen terimi, yapısının büyük bölümü silikat kayalardan oluşmuş gezegenleri tanımlar. Karasal gezegenlerin tümü yaklaşık olarak aynı yapıya sahiptirler, merkezde çoğunlukla demir içeren metalik bir çekirdek ve bu çekirdeğin çevresini saran silikat yapılı bir manto bulunur. Ay da benzer bir yapıya sahiptir, fakat demir bir çekirdekten yoksundur.

<span class="mw-page-title-main">Kırmızı dev</span> yıldız evriminin geç aşamalarında ve düşük ya da orta kütlede olan bir dev yıldız

Kırmızı dev, yıldız evriminin geç aşamalarında ve düşük ya da orta kütlede olan bir dev yıldız. 4.700 °C ya da daha düşük sıcaklıkta olabilir. Dış atmosferi şişkin ve seyrektir. Kırmızı devin dış görünümü sarı-turuncudan kırmızıya uzanabilmektedir ve K ve M tayfsal tipini içerir ayrıca S sınıfı yıldız ve karbon yıldızı.

<span class="mw-page-title-main">Dünya'nın dış çekirdeği</span>

Yerkürenin dış çekirdeği yaklaşık 2.260 km kalınlığında demir ve nikelden oluşmuş katı olan iç çekirdeğin üstünde ve mantonun altında yer alan bir tabakadır. Üst sınırı yeryüzünün yaklaşık 2890 km metre altında yer alırken, iç çekirdekle geçiş bölgesi ise yeryüzünün yaklaşık 5.150 km altındadır. Dış sınırı, Dünya yüzeyinin altında 2,890 km bulunur. İç çekirdek ve dış çekirdek arasındaki geçiş, Dünya yüzeyinin altında yaklaşık 5,150 km (3,200 mi) bulunur. İç çekirdeğin aksine, dış çekirdek sıvıdır.

<span class="mw-page-title-main">Gliese 436 b</span>

Gliese 436 b, Gliese 436 adlı kırmızı cüce etrafında dönen, Neptün boyutlarında güneşdışı bir gezegendir. 2004 yılında keşfedilmiştir. Güneş sistemi dışında bu boyutlarda keşfedilen ilk gezegenlerden birisidir. 2007 yılının Mayıs ayında kendi yıldızının önünden geçerken, yıldızın ışığını perdeleyerek optik olarak gözlemlenmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Ötegezegen</span> Güneş Sistemi dışındaki gezegenler.

Ötegezegen veya Güneş dışı gezegen, Güneş'in baskın kütleçekim etkisinin dışında başka bir yıldızın veya kahverengi cücenin kütleçekim etkisi içinde olan gezegensel bir gök cismidir. Bir ötegezegenin ilk muhtemel kanıtı 1917 yılında kaydedilmiş, fakat o zamanlar bu şekilde kabul edilmemişti. Tespitin ilk teyidi 1992 yılında gerçekleşmiştir. 1988'de tespit edilen farklı bir gezegen ise 2003 yılında doğrulandı. 20 Ağustos 2024 itibarıyla, 4.963 gezegen sisteminde varlığı doğrulanmış 7.255 ötegezegen bulunmaktadır ve bu gezegen sistemlerinden 1.015 kadarı birden fazla gezegene sahiptir. James Webb Uzay Teleskobu'nun (JWST) daha fazla ötegezegen keşfetmesi ve bunların bileşimleri, çevresel koşulları ve yaşam potansiyelleri gibi özellikleri hakkında daha fazla fikir vermesi beklenmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Karbon elyafı</span>

Karbon fiber veya karbon elyaf, teknoloji ürünü ipliksi bir tür maddedir. Ana bileşimleri Karbonlaşmış akrilik elyaftır (Orlon), katran ve naylondur. Karbon fiberin yapısı, çelikten 4,5 kat daha hafif olmasına rağmen 3 kat daha dayanıklıdır. Karbon fiber, naylon gibi esnek ve orlon gibi de orta derecede dayanıklı değildir. Daha sert ve çok daha dayanıklıdır.

<span class="mw-page-title-main">PSR B1620-26 b</span> Bilinen En Yaşlı Yıldız

PSR B1620-26 b gezegeni Dünya'dan yaklaşık 12400 ışıkyılı uzaklıkta Akrep takımyıldızında bulunur. Resmi olmayan rumuzuyla "Methuselah" ya da "Genesis planet" olarak da bilinir. Buna sebep ölçüsüz yaşıdır. Gezegenin iki yıldız PSR B1620-26 çevresinde ikili çevresi yörüngesi vardır. Gezegenin yaşının 12,7 milyar yıl olduğu sanıldığından bilinen en eski güneşdışı gezegendir.

Karbon döngüsü, ekosistemdeki canlıların yapısını oluşturan en önemli elementlerden biri karbondur. Karbon, canlılardaki bütün organik bileşiklerin yapısında bulunur.

<span class="mw-page-title-main">55 Cancri e</span> güneş dışı gezegen

55 Cancri e, 55 Cancri yıldız sistemine ait bir süper Dünyadır. Bazıları Elmas Gezegen demektedir. 30 Ağustos 2004 tarihinde keşfedilmiştir. 11 Ekim 2012 tarihinde 55 Cancri e'nin bir karbon gezegeni olabileceği açıklanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Kozmik toz</span>

Kozmik toz, uzayda var olan bir tozdur. Çoğu kozmik toz parçacığı, mikrometeoroitlerde olduğu gibi birkaç molekül ile 0,1 mm (100 µm) arasında ölçülür. Daha büyük parçacıklara ise meteoroit denir. Uzaydaki tüm tozun küçük bir kısmı yıldızların bıraktığı yoğunlaşmış maddeler gibi daha büyük ateşe dayanıklı mineraller içerir. Buna yıldız tozu denir. Yerel yıldızlararası ortam olan Yerel Kabarcığın toz yoğunluğu ortalama 10-6 x toz parçacığı/m³ 'tür ve her toz parçacığı yaklaşık 10–17 kg'lık bir kütleye sahiptir.

<span class="mw-page-title-main">Yaşanabilir bölge</span> bir gezegenin, yıldızına olan uzaklığının, gezegenin yüzeyinde sıvı su bulundurabilmesine olanak tanıdığı alan

Yaşanabilir bölge, astronomi ve astrobiyolojide, bir gezegenin, yıldızına olan uzaklığının, gezegenin yüzeyinde sıvı su bulundurabilmesine olanak tanıdığı alandır. Yaşanabilir bölgenin sınırları, Dünya'nın biyosferi, Güneş Sistemi'ndeki yeri ve Güneş'ten aldığı ışınımsal enerjin gibi miktarını bildiğimiz nicelikler kullanılarak bulunur. Gezegenin yüzeyinde sıvı su bulunması hayat için çok büyük bir önem teşkil eder. Bu nedenle yaşamsal bölgede bulunan doğal özelliklerin ve objelerin Dünya benzeri akıllı yaşam formlarının yerlerinin belirlenmesinde çok önemli bir yol oynadığına inanılır.

Astrobiyoloji ve gezegensel astrofizikte, galaktik yaşanabilir bölge, galaksinin gelişmesine en elverişli arazi olarak tanımlanır. Daha detaylandırırsak, galaktik yaşamsal bölge kavramı pek çok etken içerir. Metal oranları, süpernova gibi büyük felaketlerin oluşma oranı, gibi pek çok faktör bölgeyi etkiler. Hangi bölgelerin galaksinin gelişimine uygun, çorak gezegenlerin belli bir müddet sonra hayat geliştirmeye olanaklı olacağını hesaplamak için, gelişime ve varoluşa el verişli bir ortam bulunmalıdır. Ağustos 2015'te yayınlanan bir makaleye göre, çok büyük galaksiler belki yaşanabilir gezegenler barındırmak açısından küçük galaksilere nazaran daha yatkın olabilirler. Örneğin Samanyolu Galaksisi. Samanyolu Galaksisinin inanılan galaktik yaşamasal bölge, en dış yarıçapı 10 kiloparsek ve iç yarıçapı galaksi merkezine yakın olan kısımlar arasında kalan arazilerden. Bunlar uç sınırlardır. 

<span class="mw-page-title-main">Nadir Dünya hipotezi</span>

Nadir Dünya hipotezi, gezegen bilimi, astronomi ve astrobiyolojide, hayatın kaynağının ve dünyadaki gibi üremenin, çok çekirdekli organizmaların evriminin biyolojik bir kompleksliğe ulaşmasında, astrofiziksel ve jeolojik durumların ve olayların umulmadık bir birleşimi ile mümkün olabileceğini söyler. Aynı hipotez, dünya dışı akıllı yaşam formlarının varlığının da oldukça az olması gerektiğini ileri sürer. "Nadir Dünya" teriminin özü, Nadir Dünya: Evrende Karmaşık Yaşam Neden Yaygın Değil? (2000) isimli, Peter Ward tarafından yazılan kitaba ve bir astronot ve astrobiyolog olan Donal E. Brownlee'nin yazılarına dayanır.

<span class="mw-page-title-main">Sarı cüce</span>

Sarı cüce yıldız veya G-tipi anakol yıldızı, yıldız sınıfı G ve aydınlatma gücü V olan anakol yıldızlarıdır. Bu tür yıldızlar 0,8 Güneş kütlesi ile 1,2 Güneş kütlesi arasında kalan yıldızlar olarak tanımlanır ve ortalama sıcaklıkları 5.300-6.000 °K arasındadır. Ömürlerinin sonuna doğru kırmızı dev halini alırlar, ardından ise beyaz cüce olarak ölürler. Güneş, G-tipi anakol yıldızları arasında en çok bilinenidir. Güneş her saniyede bir yaklaşık 600 milyon ton hidrojeni helyuma dönüştürerek füzyon nükleer enerjisi üretmektedir. Bilinen diğer G-tipi yıldızlar Alpha Centauri A, Tau Ceti ve 51 Pegasi'dir.

Çekirdeksiz gezegen, metalik bir çekirdeği olmayan, gezegenin etkili bir dev kayalık manto olan karasal gezegenin teorik bir türüdür.

<span class="mw-page-title-main">Demir gezegeni</span> çoğunlukla manto içermeyen veya çok az miktarda demirden zengin çekirdekten oluşan bir gezegen çeşidi

Demir gezegeni, mantosu olmayan ya da çok az miktarda mantoya sahip, küçük ve demir bakımından zengin olan bir çekirdeğe sahip gezegen çeşitlerine verilen isimdir. Merkür, Güneş Sistemi'ndeki en büyük demir gezegenidir, ancak Güneş Sistemi dışındaki ötegezegenler içerisinde daha büyük demir gezegenler görmek mümkündür.

<span class="mw-page-title-main">Helyum gezegeni</span> Helyum ağırlıklı atmosfere sahip bir gezegen

Helyum gezegeni, helyum ağırlıklı atmosfere sahip varsayımsal bir gezegen türüdür. Bu durum, atmosferleri öncelikle hidrojenden oluşan ve yalnızca ikincil bileşen olarak helyum içeren Jüpiter ve Satürn gibi yaygın gaz devleriyle tezat oluşturur. Helyum gezegenleri çeşitli şekillerde oluşabilir. Güneş sisteminde helyum gezegeni bulunmamasına rağmen bazı gök bilimciler bu tür gezegenlerin gökadamızda yaygın olduğunu düşünmektedir. Gliese 436 b helyum gezegeni olmaya aday bir ötegezegendir.

<span class="mw-page-title-main">Ultra kısa dönemli gezegen</span> Yörünge periyodu bir Dünya gününden daha kısa olan ötegezegen

Ultra kısa dönemli gezegen, yörünge periyodu bir Dünya gününden daha kısa olan bir ötegezegen türüdür. Bu kadar kısa bir mesafede, gelgit etkileşimleri nispeten hızlı bir yörünge ve dönüş evrimine yol açar. Bu nedenle, yaşlı bir anakol yıldızı etrafında bir USP gezegeni varsa, gezegenin büyük olasılıkla dairesel bir yörüngesi vardır ve kütleçekimsel kilitlenmeye maruz kalmıştır. Boyutları 2 dünya yarıçapını aşan çok fazla USP gezegeni yoktur. Güneş benzeri yıldızların yaklaşık 200'de biri ultra kısa dönemli bir gezegene sahiptir. Bu oluşum oranının konak yıldızın kütlesine güçlü bir bağımlılığı vardır. Oluşum oranı, M-tipi kırmızı cüceler için % 'ten F cüceleri için % 'e kadar düşer. USP gezegenlerinin çoğu %70 kaya ve %30 demirden oluşan Dünya benzeri bir bileşimle tutarlı görünmektedir, fakat K2-229b daha büyük bir demir çekirdeği olduğunu düşündüren daha yüksek bir yoğunluğa sahiptir. WASP-47e ve 55 Cnc e daha düşük bir yoğunluğa sahiptir ve tamamen kaya veya bir su tabakasıyla çevrili kayalık-demir bir cisimle uyumludur.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.