Ekzosayyoralar haqida

Kuni kecha, 8-oktyabr sanasida Nobel mukofoti qo‘mitasi joriy yilgi fizika bo‘yicha Nobel egalarining ism-shariflarini e’lon qildi. Unga ko‘ra, olimlar Jeyms Pibls, Mishel Mayor, hamda, Didye Keloz Koinot evolyutsiyasi borasidagi nazariy kashfiyotlari, hamda, Quyosh turidagi yulduz atrofida aylanadigan ekzosayyorani kashf qilganliklari uchun ushbu nufuzli ilmiy mukofotga loyiq ko‘rilgani ma’lum qilingan. Shu munosabat bilan biz ushbu maqolada, ekzosayyora o‘zi nima ekanligi va uning turlari haqida ma’lumot bermoqchimiz.

«Ekzosayyora» termini ikki qismdan iborat: biz yaxshi biladigan sayyora terminiga «ekzo» old qo‘shimchasi bog‘langan. «Sayyora» termini ma’nosi «harakatlanuvchi», «ko‘chib yuruvchi» degan ma’nolarni beradi. «Sayyor sirk» — shahardan shaharga ko‘chib yuruvchi sirk demakdir. Qadimgi munajjimlar tungi osmonda, joyidan hecham qo‘zg‘almaydigan yulduzlardan tashqari yana, 5 ta joyini o‘zgartirib turuvchi «yulduz»larni kuzatishgan. Shu sababli ham ularni «sayyora» deb atashgan. Aslida bu joyi o‘zgarib turuvchi osmon jismlari odamzotga qadimdan ma’lum 5 ta sayyora – Merkuriy, Venera, Mars, Yupiter va Saturn bo‘lgan. Demak, «sayyora» deganda biz ushbu sayyoralar va umuman, ular qatoridagi, Quyosh sistemasida joylashgan barcha 8 ta yirik sayyorani tushunamiz. (Yuqoridagi ro‘yxatga yana shuningdek, Yer, hamda, keyinroq kashf qilingan Uran va Neptun ham kiradi). Bu sayyoralarning barchasi biz uchun vatan bo‘lgan Quyosh sistemasida joylashgan.

Endi, «sayyora» tushunchasiga «ekzo» old qo‘shimchasi qo‘shilishi orqali, bu sayyoraning Quyosh sistemasidan tashqarida joylashgan ekanligiga urg‘u beriladi. Demak, ekzosayyora deganda, boshqa yulduz atrofida aylanuvchi, ya’ni, Quyosh sistemasiga taalluqli bo‘lmagan sayyora tushunilishi kerak.

Yuqorida Didye Keloz va Mishel Mayorga Nobel mukofoti berilishi sababi ko‘rsatilganda, ularning «Quyosh turidagi yulduz atrofida aylanuvchi ekzosayyorani kashf qilganliklari uchun» Nobel olganliklari qayd etilgan edi. Haqiqatan ham, bu ta’rifda urg‘u ular kashf qilgan ekzosayyora aynan «Quyosh turidagi» yulduz atrofidan topilganligiga qaratilgan. Sababi oddiy: Keloz va Mayor 1995-yilda tarixda ilk bora bunday ekzosayyorani kashf qilishidan avvalroq ham, aniqrog‘i, 1992-yilda eng birinchi ekzosayyora kashf qilingan edi. Faqat u Quyosh turidagi yulduz atrofida emas, balki, neytron yulduzi atrofida aylanardi.

O‘sha paytdan buyon, olimlar o‘zga yulduz sistemalaridan minglab ekzosayyoralarni aniqlashdi. Hozirda fanga ma’lum ekzosayyoralar soni 4000 dan ortgan. Lekin, astrofizik, hozircha, ekzosayyoralarning xilma-xilligi borasida aniq xulosaga ega emas. Chunki, ularning turlari shu qadar xilma-xilki, aqlni shoshirib qo‘yadi hatto. Masalan, bizning Quyosh sistemamizning o‘zida ham sayyoralarning bir necha turi bor. Ya’ni, Yerga o‘xshash, o‘lchami kichik, lekin, qattiq jismdan iborat sayyoralar ham bor, shuningdek, Yupiter va Saturnga o‘xshash, hajmi va massasi favqulodda katta bo‘lgan lekin, zichligi o‘ta past gaz giganti sayyoralari ham bor. Shuningdek, Quyosh sistemasining o‘zida mitti sayyoralar deb nomlanadigan alohida turkum sayyoralar ham mavjud. Lekin, o‘zga yulduz sistemalaridan shu choqqacha aniqlangan ekzosayyoralar asosan, hajmi juda katta bo‘lgan, masalan, bizning Yupiterga o‘xshash sayyoralardir. Chunki, ularning o‘lchami katta bo‘lgani uchun ham topilishi oson. Aniqlangan ekzosayyoralar ichida o‘lchami kichikroq, masalan, Yer turidagi sayyoralar juda kam. Biroq, aniqlangan ekzosayyoralarning barchasi, o‘zimizning Quyosh sistemasidagi biz yaxshi tanigan va bilgan qo‘ni-qo‘shni sayyoralardan farq qiladi.

Masalan, o‘zga yulduz tizimidan aniqlangan eng birinchi sayyora Yupiterga o‘xshash bo‘lgan. Faqat, bizning Yupiterdan farqli o‘laroq, u o‘z yulduziga juda yaqin masofada joylashgan edi. Hozirda, bunday ekzosayyoralarni astronomlar «qaynoq Yupiterlar» deb atashadi. Sababi oddiy: bunday sayyora o‘z yulduziga juda yaqin bo‘lgani uchun, uning atmosferasi favqulodda baland haroratlargacha qiziydi. Masalan, o‘sha qaynoq Yupiterda harorat 1000 ℃ dan baland bo‘lishi tayin. Bu juda baland haroratdir. Bizning qo‘shni sayyoralarimizda esa, masalan, Quyoshga eng yaqin bo‘lgan Merkuriyda ham buncha baland harorat bo‘lmaydi; qolaversa, bizning Yupiter Quyoshdan juda olisda, 778000000 km masofada joylashgan (5,4 a.b). Kashf qilingan ekzosayyoralar ichida Yerdan katta va lekin, Neptun va Urandan kichik o‘lchamlilari ham bor; bilamizki, Quyosh sistemasida bu singari «oraliq» kattalikdagi sayyoralar mavjud emas. Shuningdek, astronomlar, bu sayyoralarning tuzilishi qanday ekanini, ya’ni, ular gazdan iboratmi, yoki, Yerga o‘xshab, qattiq jinsli sayyorami – bunisini ham hozircha aniqlashgani yo‘q. Xullas, ushbu so‘ngi 20 yilda kashf qilingan ekzosayyoralarning barchasi, o‘zining turli-tumanligi bilan bizni hayratga solishda davom etmoqda.

O‘zga yulduzlar atrofida ham sayyoralar mavjud bo‘lishi mumkinligi haqidagi g‘oyaning o‘zi anchayin eski g‘oyadir. Hatto qadimgi yunon faylasuflarida ham shunga o‘xshash fikrlar bo‘lgan. Lekin, ekzosayyoralarning kashf etilishi faqat XX-asrning 90-yillaridagina imkonli bo‘ldi. Buning sabablaridan eng asosiysi, bizning tasavvurimizga ham sig‘mas darajada favqulodda katta va ulkan bo‘lgan Koinotda sayyorani topish oson emasligi bilan bog‘liq. Masalan, bizning Quyosh sistemamizdagi eng katta sayyora – Yupiter ham Quyosh massasining mingdan bir qismichalik keladi xolos. Eslatib o‘taman, u eng yirik sayyoradir. Shuningdek, sayyoralar o‘zidan nur taratmaydi. Shu sababli ham, ularni topish yanada mushkuldir. Favqulodda ulkan o‘lchamga ega bo‘lgan, shuningdek, juda yorqin nur bilan yarqiraydigan yulduz yaqinidagi, unga nisbatan favqulodda mitti va o‘zidan hech qanday nur chiqarmaydigan sayyorani aniqlash va ko‘rish juda qiyin. Bunda, yulduz shu’lasining ko‘zni qamashtirish orqali, o‘zi kuzatuvchidan sayyorani pana qilib qo‘yadi. Bu xuddi, uzoqni yorituvchi chiroqlari yoqib qo‘yilgan avtomobil qarshisida turib, uning oldida turgan burgani ko‘rishga urinishdek gap. Shu sababli ham, astronomlar Koinotdan ekzosayyoralarni o‘zini to‘g‘ridan-to‘g‘ri ko‘rishga urinishmaydi; balki, uning o‘z yulduzi qarshisidan o‘tayotgan vaqtda, yulduzni bizdan to‘sib qo‘yishi sababli, o‘sha yulduz yorqinligining xiralashishiga sabab bo‘lishidan kelib chiqib aniqlashadi. Bunday aniqlash usuli fanda «tranzit usuli» deyiladi. Ya’ni, bunda, sayyora, yulduz qarshisidan tranzit o‘tishida, yulduz yorqinligi o‘zgaradi. Aytish joizki, hozirda, ekzosayyorani to‘g‘ridan-to‘g‘ri kuzatish imkonini beruvchi texnologiya mavjud emas.

Tranzit usulidan tashqari, ezkzosayyorani aniqlashning yana bir usuli mavjud bo‘lib, u sayyora gravitatsiyasining yulduzga ko‘rsatayotgan ta’siriga asoslanadi. Bunda, yulduz o‘z yaqinidagi sayyora ta’sirida Koinotdagi o‘z holatini biroz o‘zgartiradi (go‘yoki, u biroz chayqaladi); buni Yerdagi supersezgir o‘ta kuchli astronomik asboblar orqaligina payqash mumkin. Shu usullar bilan, hozircha 4000 dan ziyod ekzosayyora kashf qilingan.

Ekzosayyoralarni shuncha kashf qilingani bilan, astronomlar oldida muhim ikkita savol ko‘ndalang qolmoqda: birinchidan, nega hanuzgacha, Quyosh sistemasiga o‘xshash sayyoralar sistemasi kashf qilinmadi? Ikkinchidan, ekzosayyoralarda hayot mavjud bo‘lishi mumkinmi? – degan savollar kun tartibida asosiy masala bo‘lib qolmoqda. Shunga qaramay, ekzosayyoralarning kashf qilinganligining o‘zi hozirgi ilm-fan uchun g‘oyat ulkan ilg‘or qadam bo‘ldi desak mubolag‘a bo‘lmaydi. Chunki, hatto 90-yillarga qadar ham, boshqa yulduzlar atrofida sayyoralar mavjudligiga katta shubha bor edi va mana, hozirda ushbu savol kun tartibidan allaqachon olindi. Lekin, endilikda, savollar yanada ko‘paymoqda.

Masalan, o‘zga yulduzlar atrofidan Quyosh sistemasiga o‘xshash sayyoralar sistemasi hanuz aniqlanmagani, bunday sistemalar Koinotda umuman yo‘q degani ham emas. Ularni qayerdan qidirishni bilmayapmiz, yoki, bunday sistemalarni topishga hozircha texnologiyalarimiz qodir emas. Ayniqsa, Yer turidagi sayyoralarni mavjud asbob-uskunalar bilan aniqlab bo‘lmasa kerak. Sababi, Yupiterdan ham 300 baravar kichik bo‘lgan Yerga o‘xshash sayyora o‘z yulduziga nisbatan deyarli hech qanday gravitatsion ta’sir ko‘rsatmaydi va ko‘rsatgan taqdirda ham, favqulodda ulkan Koinot miqyosida, biz uni sezmaymiz. Shuningdek, Yer tipidagi sayyoraning o‘z yulduzi qarshisidan tranzit o‘tishini payqash ham deyarli imkonsiz. Sababi, bunday sayyora yulduziga nisbatan bir necha minglab marta kichik bo‘lgani uchun, u yulduzni bizdan to‘sa olmaydi ham, qolaversa, bunday sayyoraning tranzit o‘tishi ehtimolining o‘zi ham deyarli nolga teng. Bunday turdagi sayyorani faqat o‘z yulduziga juda yaqin bo‘lgan holatidagina topish mumkin bo‘lmoqda. Shu choqqacha aniqlangan kam sonli Yer tipidagi ekzosayyoralarning barchasi o‘z yulduziga juda yaqin joylashgan sayyoralardir. Eng qizig‘i, hozirda kashf etilgan ekzosayyoralarning aksariyati o‘z yulduziga juda-juda yaqin joylashgan. Hatto o‘sha qaynoq Yupiterlar ham, o‘z yulduziga nisbatan, bizning Merkuriydan ham yaqinroqda aylanadi. Bu juda g‘alatidir. Chunki, Quyosh sistemasida bunday qisqa masofalar yo‘q va sayyoralarning Quyoshdan olislashishi go‘yoki, deyarli ikki barobar o‘sish tartibida kattalashib boradi (Titsius-Bode qonuni). Sayyoraning yulduzga bu darajada yaqin bo‘lishi esa, unda hayot mavjud bo‘lishi ehtimolini yo‘qqa chiqaradi. Chunki, bunday yaqin masofalarda sayyoradagi harorat favqulodda baland bo‘ladi va yuqori haroratlarda har qanday molekula parchalanib ketadi. Shunga ko‘ra, Quyosh sistemasi butun Koinotda bo‘lmasa-da, har holda, Somon Yo‘li galaktikasining o‘zi uchun noyob hodisa emasmikin degan savol ham yuzaga chiqmoqda. Ya’ni, boshqa yulduzlarda bizniki singari sayyoralarning tartibli, ta’bir joiz bo‘lsa, mukammal sistemasi yo‘q (hozircha topilmagan) ekan, demak, nafaqat Yer sayyorasi, balki, Quyosh sistemasi ham o‘ziga xos, noyob sistema bo‘lishi mumkinmi? Ekzosayyoralar qidiruvchilarning va umuman astrofizikaning zamonaviy asosiy masalasidan biri hozirda aynan shu savol bo‘lib turibdi.

Shu yilning sentyabr oyi boshida atmosferasida suv bug’i mavjudligi aniqlangan K2-18b ekzosayyorasining musavvir tasavvuridagi tasviri