James Webb Uzay Teleskobu, uzak bir gezegende şoke edici maddeler buldu

Olağandışı bir atmosferi ortaya çıkaran bilim insanları "Yeni dünyalar keşfediyoruz!" diyor

Bir sanatçının WASP-107b ve ana yıldızını tasviri (İllüstrasyon: LUCA Sanat Okulu, Belçika/Klaas Verpoest [görseller], Johan Van Looveren [tipografi]. Bilim: Achrène Dyrek [CEA ve Université Paris Cité, Fransa], Michiel Min [SRON, Hollanda], Leen Decin [KU Leuven, Belçika] / Avrupalı MIRI EXO GTO ekibi / ESA / NASA)
Bir sanatçının WASP-107b ve ana yıldızını tasviri (İllüstrasyon: LUCA Sanat Okulu, Belçika/Klaas Verpoest [görseller], Johan Van Looveren [tipografi]. Bilim: Achrène Dyrek [CEA ve Université Paris Cité, Fransa], Michiel Min [SRON, Hollanda], Leen Decin [KU Leuven, Belçika] / Avrupalı MIRI EXO GTO ekibi / ESA / NASA)
TT

James Webb Uzay Teleskobu, uzak bir gezegende şoke edici maddeler buldu

Bir sanatçının WASP-107b ve ana yıldızını tasviri (İllüstrasyon: LUCA Sanat Okulu, Belçika/Klaas Verpoest [görseller], Johan Van Looveren [tipografi]. Bilim: Achrène Dyrek [CEA ve Université Paris Cité, Fransa], Michiel Min [SRON, Hollanda], Leen Decin [KU Leuven, Belçika] / Avrupalı MIRI EXO GTO ekibi / ESA / NASA)
Bir sanatçının WASP-107b ve ana yıldızını tasviri (İllüstrasyon: LUCA Sanat Okulu, Belçika/Klaas Verpoest [görseller], Johan Van Looveren [tipografi]. Bilim: Achrène Dyrek [CEA ve Université Paris Cité, Fransa], Michiel Min [SRON, Hollanda], Leen Decin [KU Leuven, Belçika] / Avrupalı MIRI EXO GTO ekibi / ESA / NASA)

NASA'nın James Webb Uzay Teleskobu (JWST), ilginç maddelerden meydana gelen bir atmosfere sahip "pofuduk" bir gezegen tespit etti.

Gezegen, Dünyamızdaki gibi bir su ve bulut döngüsüne sahip. Fakat bulutlar kumdan ve silikattan meydana geliyor.

Bu gezegenin atmosferinin diğer kısımları bizimkine daha çok benziyor ve teleskobun, uzayda yaşama ev sahipliği yapabilecek uzak gezegenleri inceleme becerisine dair ilgi çekici bir ipucu verebilir.

Teleskopla toplanan veriler, Başak takımyıldızındaki bir yıldızın yörüngesinde dönen 200 ışık yılı uzaklıktaki WASP-107b gezegeninin su buharı, sülfür dioksit ve kum bulutlarından meydana gelen dinamik bir atmosfere sahip olduğunu ortaya çıkardı.

Bilim insanları bu ötegezegenin (Güneş Sistemi'nin dışındaki gezegen) Dünya'dakine benzer bir bulut döngüsü olsa da damlacıkların su buharı yerine kumdan oluştuğunu söylüyor.

Diğer ötegezegenlerdeki bulutların varlığına dair çıkarımlar yapılsa da araştırmacılar, Nature adlı bilimsel dergide yayımlanan çalışmalarının, gökbilimcilerin uzak bir gezegendeki bulutların kimyasal bileşimini tanımlayabilmesinin ilk örneğini sunduğunu belirtiyor.

Fransız hükümetinin finanse ettiği ve Paris'te yer alan araştırma kuruluşu Fransa Alternatif Enerjiler ve Atom Enerjisi Komisyonu'nda (CEA) gökbilimci olan, çalışmanın yazarı Dr. Achrene Dyrek şöyle diyor:

JWST, Güneş Sistemimizde herhangi bir eşi olmayan bir ötegezegenin atmosferini derinlemesine betimlemeyi mümkün kılıyor, yeni dünyalar keşfediyoruz!

Avrupalı gökbilimciler JWST'nin Orta Kızılötesi Aracı'nı (MIRI) kullanarak WASP-107b'nin atmosferinin derinliklerine baktı.

WASP-107b, Jüpiter'den sadece biraz küçük olsa da kütlesi, gaz devinin yüzde 10'undan daha az.

Bu da onu bilinen en düşük yoğunluklu ötegezegenlerden biri haline getirerek pamuk şeker gibi "pofuduk" etiketini kazanmasını sağladı.

Bu ötegezegenin pofudukluğu, gökbilimcilerin atmosferin çok daha derinlerine (Jüpiter'e kıyasla aşağı yukarı 50 kat daha derine) bakmasına ve karmaşık kimyasal bileşimini ortaya çıkarmasına imkan tanıdı.

Su buharı, SO2 ve silikat bulutlarının varlığını tespit eden ekip, sera gazı olan metanın (CH4) eksikliğinin dikkat çektiğini ve bunun da "iç kısmın sıcak olma ihtimaline" işaret ettiğini söylüyor.

Tıpkı Dünya'daki bulutlar gibi WASP-107b'nin kum bulutları da atmosferin üst kısmında yer alıyor ve sürekli süblimleşme ve yoğunlaşma döngüsünden geçiyor.

Hollanda Uzay Araştırmaları Enstitüsü SRON'da kıdemli bir bilim insanı olan, çalışmanın yazarı Dr. Michiel Min "Bu kum bulutlarını atmosferin yüksek kısımlarında görmemiz, kum yağmuru damlacıklarının daha derin ve çok sıcak katmanlarda buharlaştığı ve ortaya çıkan silikat buharının etkin bir şekilde geri yukarı taşındığı ve bir kez daha silikat bulutları oluşturmak için yeniden yoğunlaştığı anlamına gelmeli" diyor.

Bu, dünyamızdaki su buharı ve bulut döngüsüne çok benziyor fakat damlacıklar kumdan meydana geliyor.

Araştırmacılar çalışmalarının, diğer egzotik dünyaların iklim koşullarını daha iyi anlamada "kayda değer bir kilometre taşının" geride bırakılmasını sağladığını söylüyor.

Belçika'daki KU Leuven'den çalışmanın yazarı Profesör Leen Decin "JWST'nin MIRI aracının bu pofuduk ötegezegende kum, su ve sülfür dioksit bulutlarını keşfetmesi kritik bir kilometre taşı" diyor.

Gezegen oluşumu ve evrimine ilişkin anlayışımızı yeniden şekillendirerek kendi Güneş Sistemimize yeni bir ışık tutuyor.

Ajanslardan da yararlanılmıştır

Independent Türkçe



İkiye bölünse bile çalışmaya devam eden batarya üretildi

Esnek bataryanın kesilmesine rağmen çalışması dayanıklılıkta yeni bir adıma işaret ediyor (ACS Energy Letters)
Esnek bataryanın kesilmesine rağmen çalışması dayanıklılıkta yeni bir adıma işaret ediyor (ACS Energy Letters)
TT

İkiye bölünse bile çalışmaya devam eden batarya üretildi

Esnek bataryanın kesilmesine rağmen çalışması dayanıklılıkta yeni bir adıma işaret ediyor (ACS Energy Letters)
Esnek bataryanın kesilmesine rağmen çalışması dayanıklılıkta yeni bir adıma işaret ediyor (ACS Energy Letters)

İkiye katlansa veya bölünse bile çalışmaya devam eden batarya geliştirildi. 

Lityum iyon bataryalar, akıllı telefonlardan elektrikli araçlara kadar pek çok alanda kullanılıyor. Ancak alev almaya yatkın olmaları nedeniyle bilim insanları farklı seçenekleri araştırıyor. 

Bu çalışmalarda öne çıkan seçeneklerden biri de lityum sülfür bataryalar. Daha güvenli olması beklenen bu cihazlar ayrıca yüksek enerji yoğunluğu sunma ve ucuza mal edilme potansiyeliyle de öne çıkıyor.

Ancak lityum sülfür bataryalar, bütün bu artılarına rağmen uzun ömürlü değil. Bu bataryaları yüksek sıcaklıkta kararlı halde tutmak için karbonat bazlı elektrolit kullanılması öneriliyor.

Fakat katottaki sülfür, elektrolit içinde çözünmeye devam ederek katı bir çökelti oluşturuyor ve bataryanın kapasitesini düşürüyor. 

Çin Elektronik Bilimi ve Teknolojisi Üniversitesi'nden araştırmacılar, katot ve elektrolit arasına bir katman daha koymanın bu sorunu çözeceğinden yola çıkarak farklı maddelerle deneyler yürüttü. 

Bulgularını hakemli dergi ACS Energy Letters'ta 13 Eylül'de yayımlayan ekip, poliakrilik asidin sülfür-demir batarya katotlarında en iyi sonucu veren kaplama olduğunu saptadı.

Araştırmacılar bu kaplamayla hem esnek ve düz bir batarya olan kese pil hem de düğme pil prototipi üretti. 

Kese pil, 100 şarj-deşarj döngüsü boyunca herhangi bir bozulma belirtisi olmadan çalıştı. Ayrıca batarya ikiye katlandığında veya kesildiğinde de güç sağlamaya devam etti.

Çalışmaya liderlik eden Liping Wang, Interesting Engineering'e yaptığı açıklamada "Batarya, benzersiz tasarımı sayesinde kesildikten sonra da çalışmaya devam ediyor; iletken ağ fiziksel hasardan sonra bile sağlam kalıyor" diyerek ekliyor:

Bu muhtemelen mekanik kopmaya rağmen iyon ve elektron akışına izin veren sağlam ve esnek bir bağlayıcı sistem ya da yapısal tasarımdan kaynaklanıyor. İletken yollar, kesilme sırasında tamamen koparılmadığı için devre işlemeye devam ediyor.

Düğme pil ise 300 şarj-deşarj döngüsünün ardından kapasitesinin yüzde 72'sini korumayı başardı. 

Daha sonra kaplamayı diğer metallerden yapılmış katotlarda test eden ekip, lityum molibden ve lityum vanadyum batarya üretti. Bu piller de 300 şarj-deşarj döngüsü boyunca kapasitesini korudu.

Bulgular, sadece lityum sülfür bataryaların değil başka türden metallerle yapılanların da kaplamayla uzun ömürlü ve güvenli hale getirilebileceğine işaret ediyor.

Independent Türkçe, Interesting Engineering, Cosmos Magazine, EurekAlert, ACS Energy Letters