7.2 Başka Güneş Sistemleri

Evrende sayılamayacak kadar galaksi ve her galakside de sayılamayacak kadar gök cismi vardır. Galaksilerdeki belli başlı gök cisimleri yıldızlar ve gezegenlerdir. Aradaki fark: Gezegenlerin yıldızlara göre çok daha küçük, soğuk ve belirgin görsel ışınım yaymamış olmalarıdır. Güneş sisteminin en büyük kütleli gezegeni Jüpiter'in kütlesi, Güneş kütlesinin sadece binde biri kadardır. Dünya'nın kütlesi ise Jüpiter kütlesinin üç yüzde biridir. Evrende sayılamayacak kadar gök cismi olduğu hâlde Dünya'dan başka bir yerde yaşam belirtilerine henüz rastlanmamıştır. Bu bakımdan yaşam hakkındaki bilgilerimiz sadece Dünya'daki gözlemlerimize dayalıdır. Dünya'daki tüm canlı türlerinin yapı taşları kompleks moleküllerdir. Bu moleküller varlıklarını evrende ancak yıldızlardan uzak, soğuk bölgelerde koruyabilirler. Güneş sistemi içinde Dünya'dan başka ancak dev gezegenlerin atmosferleri içindeki belli bölgelerde koşulların yaşam için uygun olabileceği düşünülmektedir. Güneş sistemi dışında yaşam aranacaksa, önce Güneş benzeri yıldızların etrafındaki gezegenlerin saptanması gerekmektedir. İlginçtir ki birçok yıldızın etrafında gezegenin varlığından süphe edildiği hâlde henüz Güneş sistemi dışında hiçbir gezegenin varlığı gözlemsel olarak kesinlik kazanmamıştır. Bunun temel nedeni gözlemsel zorluktur. Daha önce, Güneş sisteminde dış gezegenlerin bile ne kadar zor saptandığını gördük. Bu zorluk iki temel nedenden kaynaklanmaktadır: (1) Gezegenler görsel ışınım yaymayan karanlık cisimlerdir. Ancak merkezdeki yıldızdan aldıkları ışınımı yansıtırlar. Bu da dev gezegenler için bile merkezdeki yıldızın toplam ışınımının milyonda birini geçmez. (2) yıldızlar çok uzaktadır. (En yakın yıldız bile Ay'a göre 100 milyon kat daha uzaktadır. Bu konuda ekteki çizelgeye bkz.) Başka yıldızların etrafında gezegen varlığı dolaylı yollardan saptanır. Bu tekniklerin hemen hepsi, var olması beklenen gezegenin merkez yıldıza uygulayacağı çekim kuvvetinin etkisinin bir şekilde gözlemsel olarak saptanmasına dayanır. Bu tekniklerin uygulanması sonucu birçok yıldızın etrafında gezegen varlığı iddia edilmiş fakat çoğu kanıtlanamamıştır. 1937 den başlayarak Van de Kamp, Gatewood ve Harrington'un uzun yıllar yürüttüğü gözlemler, Barnard yıldızı ve Epsilon Eridani yıldızı gibi bazı yakın yıldızların etrafında gezegenler olabileceğini gösterdi. Yakın geçmişte bize 85 ışık yılından daha yakın 123 Güneş benzeri yıldız tayfsal olarak incelendi. Sonuç olarak %57 sinin görünmeyen yıldız bileşeni olduğu, kalanın altıda (veya beşte) birinde gezegenlerin olabileceği anlaşıldı, fakat hiçbiri için kesin kanıt henüz bulunamadı. Bir başka çalışmada en iyi gözlemsel olanaklar kullanılarak 15'e yakın yıldızın yılda 6 kez dikine hızları ölçülmeye başlandı. Campbell ve grubunun 1981 den bu yana yürüttüğü bu duyarlı gözlemlerden Gamma Cephei yıldızının etrafında dolanan Jüpiter benzeri bir veya iki gezegen bulunabileceği saptandı. Benzer yolla Latham ve arkadaşları da HD114762 yıldızının etrafında büyük kütleli (10-20 Jüpiter kütlesine eşdeğer) bir gezegen olabileceğini gösterdiler. Bu bulgu, Cochran ve arkadaşları tarafından da kanıtlandı. Yakın yıldızlarda gezegen arama çalışmaları büyük teleskoplarla, özellikle elektromonyetik ışınımın kırmızıöte bölgesinde yoğun bir şekilde yürütülmektedir. Kırmızıöte Astronomi Uydusu (IRAS)'nun atmosfer dışı gözlemleriyle; HL Tau, R Mon, Beta Pic gibi pek çok genç yıldızın etrafında gaz-toz diskleri olduğu saptanmıştır. Bu disklerde, zamanla gezegen sistemleri oluşacağı sanılmaktadır.

Aslında diğer yıldızların etrafında gezegen olmaması için hiçbir geçerli neden bulunmamaktadır. Galaksimizde yüz milyar kadar yıldız varken, Güneş, ayrıcalıklı çok özel bir yıldız olamaz. Galaksimizde Güneş benzeri çok sıcak ve çok soğuk olmayan yıldızların sayısı üç milyar kadardır. Bunlardan iki milyarında gezegen sistemleri olduğunu ve onda birinde yaşama uygun gezegenler bulunduğunu var saysak bile yine de yaşama elverişli gezegenleri olabilecek 200 milyon kadar yıldız bulunması gerekir. Bu sayı bile galaksimizde yalnız olmadığımız konusunda bir fikir verebilir. Bu sayı tahmin edilebilecek minimum sayıdır. Çift ve çoklu yıldız sistemlerinin etrafında da uygun yörüngelerde yaşam için elverişli gezegenlerin bulunmaması için hiçbir neden yoktur. Bu basit istatistiğe göre bulunduğumuz yerden 20 ışık yılı uzaklık içinde yaşam barındıran bir iki gezegenin bulunması gerekir. Yıldızlar arası uzaklıklar o kadar fazladır ki bırakın o canlılarla iletişim kurmayı, gezegenlerin varlığı bile bugüne kadar gözlemsel olarak saptanamamıştır. Aslında iletişim kurabilmek için oralarda canlı bulunması yetmez. Bizim gibi zeki canlıların bulunması gerekir. Çünkü insanoğlu henüz deniz yosunları, bitkiler, böcekler gibi canlılarla iletişim kuramıyor. İlletişim kurmak istediğimiz dünya dışı zeki canlıların da yıldızlar arası iletişimde bulunabilecek teknolojiyi kurmuş olmaları gerekir. İyimser tahminlere göre Güneş'ten birkaç yüz ışık yılı uzaklık içinde teknolojik olarak çok ilerlemiş uygarlıkların var olması gerekmektedir.

Şekil 7.5: Farklı yönlerde Güneş sistemini terkeden Pioneer 10, 11 ve Voyager 1, 2 uzay araçları (New Solar System).

Belki bu uygarlıklardan birinin eline geçer ümidiyle 1973 ve1974 yıllarında fırlatılan Pioneer 10 ve 11 uzay araçlarına, Dünya'yı tanıtan metal plâketler yerleştirildi. 1977 yılında fırlatılan Voyager 1 ve 2 uzay araçlarına ise aynı ümitle iki saat süren ses kayıtları, kodlanmış fotograflar ve 116 ilginç slâyt yerleştirildi. Bu uzay araçları şimdi, Güneş sisteminin dışında sonsuz boşlukta büyük bir hızla yol almaktadır.

Şekil 7.6: Dünyanın en büyük sabit radyo teleskopu: Arecibo. Puerto Rico'da dağlar arasında kurulmuştur.

İnsanlığın kurduğu teknoloji henüz yıldızlara gidebilecek düzeyde değildir. Bugünkü teknoloji ile yakın yıldızlara yolculuk nesiller boyu zaman alır. Bu bakımdan ancak iyi plânlanmış uzay gemileriyle aileler, bu tür yolculukları yeni nesillerle devam ettirebilir. Burada hatırlayalım ki Güneş'in ana kol yaşamı henüz yarısındadır ve Dünya'da bugünkü teknolojinin kurulduğu süre kayıtlı tarihe göre çok kısadır. Buna göre yıldızlararası yolculuğu gerçekleştirebilecek teknolojiyi geliştirmek için daha çok zamanımız var. Bu konuda şimdiden önemli düşünceler geliştirilmiştir. (Uzay araştırmaları tarihine bkz.) Aslında diğer dünyalara gitme çabası yerine önce iletişim kurma çabası gösterilmelidir. Elektromanyetik tayfın radyo bölgesi dünya dışı uygarlıklarla iletişim kurmak için en uygun bölgedir. Eğer dünya dışı zeki canlılar amaçlı olarak uzaya mesajler gönderiyorsa özel frekanslar seçmiş olmalılar. En dikkati çeken uygun frekans bölgesinin Hidrojen atomunun ve Hidroksil molekülünün mikrodalga salma çizgileri bölgesi olduğu anlaşılmaktadır. Bu frekans bölgesi gürültüden uzak ve Dünya atmosferindeki su buharı soğurmasından en az etkilenen bölgedir.

Şekil 7.7: Radyo teleskop anten dizisi adı "çok büyük dizi" (Very Large Array, VLA).

Astronomlar, radyo bölgede en çok 21 cm dalgaboyunda (1420 MHz frekansında) gözlem yapmaktadır. Nötr hidrojenin bu dalgaboyunda yaydığı ışınımla galaksideki hidrojen dağılımı incelenmektedir. Hidrojen evrende en bol olan element olduğuna göre, dünya dışı uygarlıklar iletişimde bu dalgaboyunu seçmiş olabilirler. Galaksimizde iletişim kurabilecek sadece birkaç uygarlık olsa bile bugün insanlık radyo bölgede gönderilecek sinyalleri yakalayabilecek düzeydedir. Bu yönde geliştirilen en ilginç proje "Cyclops" projesidir. Bu projeye göre her biri 100 m çapında düşünülen uygun şekilde dizilmiş 1000-2500 tane teleskop belli dalgaboylarında galaksiyi tarayacaktır. Böyle bir anten dizisi galaksinin her yerinden sinyal alabilecek güçtedir. Ancak parasal nedenle böyle bir projenin yakın gelecekte desteklenmesi mümkün değildir. Bugün NASA, çok daha küçük boyuttaki SETI projesini desteklemektedir. 1992 yılında uygulamaya sokulan bu projeyle Dünya'dan 25 parsek (82 ışık yılı) uzaklık içinde Güneş benzeri 800 yıldız, 1998 yılına kadar dönüşümlü olarak 1000-3000 MHz frekans aralığında izlenecek ayrıca biraz daha düşük duyarlıkla 1000-10000 MHz frekans aralığında tüm gök yüzü taranacaktır. Bu projede, hâli hazırda var olan büyük radyo teleskoplar (Çapları 45-300 m arasında olanlar.) kullanılmaktadır. Dünya dışı uygarlıklardan bir mesajin algılanması insanlık tarihinin en büyük olayı olacaktır.

İnsanoğlunun var olduğuna inandığı dünya dışı uygarlıklara ulaşma olasılığı hem bugün hem de gelecekte yıldızlararası uzaklıkların çok fazla olması nedeniyle oldukça zayıftır. Aynı nedenle dünya dışı uygarlıkların da gelip Dünya'yı ziyaret etme olasılığı oldukça zayıftır. Böyle bir ziyaretin olasılığı Dünya üzerinde kuzey kutbunda var sayılan bir incirçekirdeği üzerindeki özel bir bakterinin kalkıp güney kutbunda var sayılan başka bir incir çekirdeği üzerindeki başka özel bir bakteriyi ziyaret edebilmesi olasılığından daha fazla değildir.