İkili yıldız çevresindeki gezegen

**İkili yıldız çevresindeki gezegen**, tek bir yıldızın aksine iki yıldızın yörüngesinde dolanan bir gezegendir. Bu iki yıldız, ikili bir sistem içinde birbirlerinin etrafında dolanırken gezegen genellikle sistemin merkezine, her iki yıldızdan da daha uzak bir yörüngede hareket eder. Buna karşın ikili sistemde yer alan yıldız çevresindeki gezegenler, iki yıldızdan yalnızca birinin etrafında dolanır ve diğer yıldızın yörünge uzaklığından daha içte kalan kararlı yörüngelere sahiptir (bkz. İkili yıldız sistemlerinin yaşanabilirliği). 2013 yılında yapılan çalışmalar, ikili yıldız çevresindeki bir gezegenin ve etrafında dolandığı yıldızların tek bir diskten meydana geldiğine dair güçlü ipuçları ortaya koymuştur.

## Gözlemler ve keşifler
### Doğrulanmış gezegenler
#### PSR B1620-26
Doğrulanan ilk ikili yıldız çevresindeki gezegen, M4 küresel yıldız kümesinde yer alan, bir milisaniye atarcası ile bir beyaz cüceden oluşan PSR B1620-26 sisteminin yörüngesinde keşfedilmiştir. Bu üçüncü cismin varlığı ilk olarak 1993 yılında bildirilmiş ve beş yıllık gözlem verilerine dayanılarak bunun bir gezegen olabileceği öne sürülmüştür. 2003 yılında bu gezegenin, 23 AU yarı büyük eksene sahip düşük dış merkezli bir yörüngede dolandığı ve Jüpiter'in 2,5 katı kütleye sahip olduğu belirlenmiştir.

#### HD 202206
Bir ana kol yıldızının etrafında dolanan ilk ikili yıldız çevresindeki gezegen, 2005 yılında HD 202206 sisteminde keşfedilmiştir. Bu cisim, Güneş benzeri bir yıldız ile bir kahverengi cüceden oluşan sistemin yörüngesinde dolanan Jüpiter boyutlarında bir gezegendir.

HD 202206, yörüngesinde sırasıyla "b" ve "c" olarak adlandırılan, minimum kütleleri 17&nbsp;''M''<sub>J</sub> ve 2,4&nbsp;''M''<sub>J</sub> olan iki gezegenin dolandığı Güneş benzeri bir yıldızdır. Daha fazla veri elde edildikçe HD 202206 b'nin aslında 0,089 Güneş kütlesine sahip bir kırmızı cüce olduğu doğrulanmıştır. Kütlesinin başlangıçta bu kadar düşük görünmesinin nedeni ise yörünge eğikliğinin çok düşük olmasıdır. Bu iki cismin her ikisi de bir ön gezegen diskinde oluşmuş ve içteki cisim bir yıldıza dönüşmüş olabilir ya da dıştaki gezegen, ikili yıldız çevresindeki bir diskte (çöküntü çemberi) meydana gelmiş olabilir.

Sistemin dinamik analizi ayrıca gezegen ile kahverengi cüce arasında 5:1 oranında bir ortalama hareket rezonansı bulunduğunu göstermektedir. Bu gözlemler sistemin nasıl oluştuğu sorusunu gündeme getirse de sayısal simülasyonlar, ikili yıldız çevresindeki bir diskte oluşan gezegenin rezonansa yakalanana kadar içe doğru göç edebileceğini göstermektedir.

#### Kepler-16
Gök bilimciler 15 Eylül 2011 tarihinde, NASA'nın Kepler uzay teleskobundan elde edilen verileri kullanarak ikili yıldız çevresindeki bir gezegenin parçalı örtülmeye dayalı ilk keşfini duyurdular. Kepler-16b olarak adlandırılan gezegen, Dünya'dan yaklaşık 200 ışık yılı uzaklıkta Kuğu takımyıldızında yer almaktadır ve Satürn kütlesine yakın, kaya ve gazdan oluşan donmuş bir dünya olduğu düşünülmektedir. Gezegen, biri Güneş'in yaklaşık üçte ikisi, diğeri ise beşte biri büyüklüğünde olan ve aynı zamanda birbirlerinin etrafında da dolanan iki yıldızın yörüngesindedir. Gezegenin yıldızlar etrafındaki bir turu 229 gün sürerken sistemin kütle merkezi etrafındaki yörüngesini 225 günde tamamlar. Yıldızlar ise yaklaşık olarak her üç haftada bir birbirlerini örter.

#### PH1 (Kepler-64)
2012 yılında Planet Hunters (Gezegen Avcıları) projesi gönüllüleri, dörtlü bir yıldız sisteminde yer alan ikili yıldız çevresindeki gezegen PH1b'yi (Planet Hunters 1 b) keşfettiler.

#### Kepler-453
Gök bilimciler 2015 yılında, 240,5 günlük bir yörünge periyoduna sahip ikili yıldız çevresindeki gezegen Kepler-453b'nin varlığını doğruladılar.

#### Kepler-1647
Kepler teleskobu kullanılarak keşfedilen Kepler-1647b adlı yeni bir gezegen 13 Haziran 2016'da duyuruldu. Jüpiter ile benzer boyutlarda bir gaz devi olan bu gezegen, PSR B1620-26'nın ardından bugüne kadar keşfedilmiş en büyük ikinci ikili yıldız çevresindeki gezegendir. Yıldızların yaşanabilir bölgesinde yer alan bu gezegen, yıldız sisteminin etrafındaki yörüngesini 1107 günde tamamlar ve bu özelliğiyle şu ana kadar doğrulanmış geçiş yapan ötegezegenler arasında en uzun periyoda sahip olandır.

#### MXB 1658-298
Düşük kütleli X-ışını ikilisi (LMXB) sisteminin etrafındaki devasa bir gezegen veya kahverengi cüce olan MXB 1658-298, X-ışını örtülmelerindeki periyodik gecikme yöntemiyle bulunmuştur.

#### TOI-1338 b
Dünya'nın yaklaşık 6,9 katı büyüklüğünde ve 1.300 ışık yılı uzaklıkta yer alan TOI-1338 b adlı bu büyük gezegenin keşfi 6 Ocak 2020'de duyurulmuştur.

### Diğer gözlemler

Yakın ikili çift MACHO-1997-BLG-41'in yörüngesinde dolanan ve mikromercekleme yöntemiyle keşfedilen bir gezegene dair iddialar 1999 yılında duyuruldu. Gezegenin iki kırmızı cüce yoldaşın etrafında geniş bir yörüngede bulunduğu söyleniyordu. Ancak bu tespitin, ikili yıldızların kendi yörünge hareketleriyle daha iyi açıklanabileceğinin anlaşılması üzerine bu iddialar geri çekildi.

Kendisi de üçlü sistem GJ 630.1'in bir parçası olan örten ikili sistem CM Draconis'in etrafındaki gezegenleri tespit etmek için çeşitli girişimlerde bulunulmuştur. Örten ikili, geçiş yapan gezegenleri bulmak amacıyla incelenmiş olsa da kesin bir tespitte bulunulamamış ve nihayetinde tüm aday gezegenlerin varlığı ihtimal dışı bırakılmıştır. Daha yakın zamanlarda, yörüngedeki bir gezegenin yol açtığı yansıma hareketinin yıldızların örtülme zamanlamalarında neden olduğu değişimleri tespit etmeye yönelik çalışmalar yapılmış ancak şu ana kadar doğrulanmış bir keşif gerçekleşmemiştir. İkili yıldızların yörüngesi dış merkezlidir ve gelgit kuvvetlerinin yörüngeyi daireselleştirmiş olması gerektiğinden bu durum böylesine yakın bir ikili için beklenmedik bir özelliktir. Bu durum, ikilinin etrafındaki yörüngede dolanan ve kütleçekim etkileriyle ikilinin dış merkezliğini koruyan devasa bir gezegenin veya kahverengi cücenin varlığına işaret ediyor olabilir.

Gezegen oluşum süreçlerinin bir göstergesi olabilecek ikili yıldız çevresindeki diskler birçok yıldızın etrafında keşfedilmiştir ve aslında aralarındaki uzaklık 3 AU'dan az olan ikililerin çevresinde yaygın olarak bulunurlar. Bunun dikkat çeken bir örneği, aralarındaki uzaklık yaklaşık 34 AU olan iki ikili yıldız çiftinden oluşan HD 98800 sistemidir. 0,983 AU yarı büyük eksene sahip, oldukça dış merkezli bir yörüngede dolanan 0,70 ve 0,58 Güneş kütleli iki yıldızdan oluşan HD 98800 B ikili alt sistemi, birbirine eğik ve dış merkezli yıldız yörüngelerinin kütleçekimsel etkileriyle bükülen karmaşık bir toz diskiyle çevrilidir. Diğer ikili alt sistem olan HD 98800 A ise kayda değer miktarda toz barındırmamaktadır.

#### HW Virginis
Bir B-tipi alt cüce ve bir kırmızı cüceden oluşan örten ikili sistem HW Virginis'in bir gezegen sistemine de ev sahipliği yaptığı 2008 yılında öne sürüldü. Varlığı iddia edilen bu gezegenlerin sırasıyla Jüpiter'in en az 8,47 ve 19,23 katı kütleye sahip olduğu ve yörünge periyotlarının 9 ile 16 yıl sürdüğü ileri sürüldü. Aday gösterilen dış gezegen, bazı tanımlamalara göre bir kahverengi cüce olarak kabul edilebilecek kadar büyük bir kütleye sahiptir ancak kaşifler, yörünge yapısının bu cismin ikili yıldız çevresindeki bir diskten tıpkı bir gezegen gibi oluştuğunu gösterdiğini savundular. Her iki gezegen de birincil yıldızın kırmızı dev evresinde kaybettiği maddeyi yığılma yoluyla bünyelerine katarak ilave kütle kazanmış olabilir.

Sistem üzerinde yapılan daha kapsamlı çalışmalar aday gezegenler için önerilen yörüngelerin, sistemin yaşından çok daha kısa zaman ölçeklerinde felaket düzeyinde kararsız olduğunu ortaya koydu. Nitekim araştırmacılar, makul yörünge çözümlerinin tamamında ortalama ömrün bin yıldan daha kısa olduğunu, dolayısıyla sistemin bu denli kararsız bir yapıyla var olamayacağını saptadılar. Benzer şekilde evrimleşen ikili yıldız sistemleri etrafında var olduğu öne sürülen diğer gezegen sistemlerinde olduğu gibi, ikili yıldızların gözlemlenen bu davranışından gezegen iddiaları dışındaki başka bir mekanizmanın sorumlu olması muhtemel görünmektedir. Bir başka deyişle iddia edilen bu gezegenler aslında hiç var olmamıştır.

## İkili yıldız çevresindeki gezegenlerin nadirliği
İkili yıldızlar da en az tekli yıldızlar kadar yaygın olmasına rağmen tekli yıldızların yörüngesinde binlerce gezegen keşfedilmişken ikili yıldızların çevresinde çok az sayıda gezegene rastlanmıştır. 2025 yılında yayımlanan bir çalışma, bu durumun nedeninin genel görelilik olduğunu öne sürmektedir. Buna göre hem gezegenin yörüngesi hem de ikili yıldızların kendi yörüngesi bir yalpalama hareketi içerisindedir. Zamanla gelgit etkileşimleri yıldızları birbirine yaklaştırır, bu da yıldızların yalpalama hızının artmasına, fakat gezegenin yalpalama hızının yavaşlamasına neden olur. Bu iki yalpalama hızı eşitlendiğinde, gezegenin yörüngesi daha dış merkezli bir hale gelir ve bu durum gezegeni yıldızlardan en uzak noktasında daha da uzağa, en yakın geçişinde ise daha da yakına taşır. Sonuç olarak gezegen ya yıldızlardan biri tarafından yutulur ya da sistemden dışarı fırlatılır. Bu süreçten sağ kurtulabilen gezegenler ise çoğunlukla yıldızlara, geçiş yöntemiyle tespit edilemeyecek kadar uzak bir konumda bulunur.

## Sistem özellikleri

Kepler uzay teleskobundan elde edilen bulgular, ikili yıldız çevresindeki gezegen sistemlerinin nispeten yaygın olduğuna işaret etmektedir. Nitekim Ekim 2013 itibarıyla teleskop, incelenen yaklaşık 1.000 örten ikili sistem arasından yedi gezegen keşfetmişti.

### Yıldız yapıları
İkili yıldız çevresindeki gezegenlerin var olabileceği çok çeşitli yıldız yapıları bulunmaktadır. Birincil yıldız kütleleri 0,69 ile 1,53 Güneş kütlesi (Kepler-16 A ve PH1 Aa), yıldız kütle oranları 1,03 ile 3,76 (Kepler-34 ve PH1) ve ikilinin dış merkezliği 0,023 ile 0,521 (Kepler-47 ve Kepler-34) arasında değişmektedir. Gezegen dış merkezliklerinin dağılımı ise neredeyse dairesel sayılabilecek e=0,007 ile belirgin bir e=0,182 değeri arasında (Kepler-16 ve Kepler-34) yer almaktadır. İkiliyle herhangi bir yörünge rezonansı bulunamamıştır.

### Yörünge dinamiği
Kepler-34 A ve B ikili yıldızları birbirlerinin etrafında oldukça dış merkezli (*e*&nbsp;=&nbsp;0,521) bir yörüngeye sahiptir. Gezegen ile olan kütleçekimsel etkileşimler o kadar güçlüdür ki yalnızca tek bir yörünge turundan sonra bile gezegenin geçiş zamanlamalarında ve sürelerinde Kepler yasalarıyla açıklanamayacak kadar belirgin sapmalar fark edilebilir.

### Aynı düzlemde olma
Ağustos 2013 itibarıyla bilinen ve Kepler tarafından keşfedilen ikili yıldız çevresindeki gezegenlerin tamamı, yıldızlarının etrafında ikilinin yörünge düzlemine çok yakın bir konumda (ileri yönlü olarak) dolanmaktadır ve bu durum tek bir diskten oluşum modeline işaret etmektedir. Ancak ikili yıldız çevresindeki gezegenlerin tümü ikiliyle aynı düzlemde yer almaz. Örneğin Kepler-413b, diğer gezegenlerin veya üçüncü bir yıldızın kütleçekimsel etkisinden kaynaklanabilecek 2,5 derecelik bir eğikliğe sahiptir. Seçilim yanlılıkları hesaba katıldığında, gezegen yörüngeleri ile yıldız ikilileri arasındaki ortalama karşılıklı eğiklik ~3 derece civarındadır ve bu değer, çok gezegenli sistemlerdeki gezegenlerin karşılıklı eğiklikleriyle tutarlıdır.

### Eksen eğikliği yalpalaması
Kepler-413b'nin dönüş ekseninin eğikliği 11 yıl içinde 30 dereceye kadar değişebilir ve bu da mevsimlerde hızlı ve düzensiz değişimlere yol açar.

### Göç
Simülasyonlar, 2014 tarihli bir çalışmadan önce bilinen ikili yıldız çevresindeki gezegenlerin tamamının (Kepler-47 (AB)c'nin olası bir istisna olması dışında) oluştukları konumdan belirgin bir şekilde göç etmiş olmasının muhtemel olduğunu göstermektedir.

### Kritik yarıçapa yakın yarı büyük eksenler
İkili yıldız çevresindeki bir gezegen ile yıldızlar arasındaki kararlı minimum uzaklık, ikili yıldızların birbirine olan uzaklığının yaklaşık 2 ila 4 katıdır; yörünge periyodu ise ikilinin periyodunun yaklaşık 3 ila 8 katına denk gelir. Tüm Kepler ikili sistemlerindeki en içte yer alan gezegenlerin bu yarıçapa yakın bir yörüngede dolandığı tespit edilmiştir. Gezegenlerin yarı büyük eksenleri, bu kritik yarıçapın 1,09 ile 1,46 katı arasında yer almaktadır. Bunun nedeni, göç sürecinin kritik yarıçapın yakınlarında verimsiz hale gelmesi ve bu durumun gezegenleri söz konusu yarıçapın hemen dışında bırakması olabilir.

Daha içteki gezegenlerin daha kolay tespit edilebildiği seçilim yanlılıkları hesaba katıldığında, en içteki gezegenlerin yarı büyük eksen dağılımının log-üniform bir dağılımla tutarlı olduğu son zamanlarda ortaya konmuştur. Bu bulgu, gezegen göçünün baskın rolünün yanı sıra gezegenlerin kararlılık sınırının yakınında yığılması fikrini de sorgulatmaktadır.

### Daha kısa periyotlu ikililerin etrafında gezegen bulunmaması
Kepler'in incelediği örten ikililerin çoğu 1 günden daha kısa periyotlara sahiptir, fakat gezegen barındıran bir Kepler örten ikilisinin en kısa periyodu 7,4 gündür (Kepler-47). Kısa periyotlu ikililerin bu kadar sıkı bir yörüngede oluşmuş olmaları pek olası değildir ve gezegen barındırmamaları, yıldızların birbirine bu kadar yakın dolanmasına olanak tanıyacak şekilde açısal momentumu ortadan kaldıran mekanizmayla ilişkili olabilir. Yörünge periyodu 7,1 saat olan MXB 1658-298 X-ışını ikilisinin etrafındaki gezegen ise bu durumun bir istisnasıdır.

### Gezegen boyutu sınırı
Haziran 2016 itibarıyla, doğrulanmış Kepler ikili yıldız çevresindeki gezegenlerin biri hariç tamamı Jüpiter'den daha küçüktür. Daha büyük gezegenleri tespit etmek daha kolay olduğundan bu durum bir seçilim etkisi olamaz. Zaten simülasyonlar da bu durumun böyle olacağını öngörmüştü.

### Yaşanabilirlik

Kepler tarafından keşfedilen ikili yıldız çevresindeki gezegenlerin tamamı ya yaşanabilir bölgenin yakınında ya da doğrudan içindedir. Bunların hiçbiri karasal gezegen değildir, fakat bu tür gezegenlerin büyük uyduları yaşanabilir olabilir. Sistemde iki yıldız bulunması nedeniyle gezegenin aldığı radyasyon, Dünya'nın aldığı düzenli güneş ışığından oldukça farklı bir şekilde zamanla değişkenlik gösterecektir.

### Geçiş olasılığı
İkili yıldız çevresindeki gezegenlerin geçiş yapma olasılığı, tek bir yıldızın etrafındaki gezegenlere kıyasla genellikle daha yüksektir. Gezegenin yörüngesi ile yıldız ikilisinin yörüngesinin örtüştüğü durumlar için bu olasılık hesaplanmıştır. Keşfedilen sistemlerde olduğu gibi, örten yıldız ikililerinin etrafında dolanan gezegenler için sonlu bir gözlem süresi içindeki geçiş olasılığının analitik ifadesi elde edilmiştir.

### Bileşim
İkili yıldız çevresindeki gezegenlerin kayaç değil, ağırlıklı olarak buzlu olması beklenmektedir.

### Metallik
Ötegezegen barındıran yakın ikili sistemler, ötegezegen barındıran tekli yıldızlara göre metal açısından daha yoksundur. Geniş ikili sistemler ise tekli yıldızlara kıyasla metal açısından daha zengindir.

## İkili yıldız çevresindeki gezegenler listesi
### Doğrulanmış ikili yıldız çevresindeki gezegenler

### Doğrulanmamış veya şüpheli
MACHO-1997-BLG-41 mikromercekleme olayında varlığı iddia edilen ikili yıldız çevresindeki gezegenin yanlışlığı kanıtlanmıştır. FW Tauri'nin ikili yıldız çevresindeki yoldaşının bir zamanlar gezegen kütleli olduğu düşünülmüşse de bu cismin yaklaşık  düşük kütleli bir yıldız olduğu ve üçlü bir yıldız sistemi oluşturduğu gösterilmiştir.

İkili bir kahverengi cüce olan 2M1510'un etrafında, kutupsal bir yörüngede dolanan ikili yıldız çevresindeki bir gezegen için güçlü bir aday 2025 yılında duyurulmuştur. Keşif Very Large Telescope ile gerçekleştirilmiştir. Eş düzlemli olmayan yörüngelere sahip ikili yıldız çevresindeki gezegenlerin aranması sırasında, örten ikili yıldızlardaki kubbemsi yalpalanma tespiti yoluyla 27 yeni aday gezegen bulunmuştur.

Optik olarak ayırt edilebilen ikili veya üçlü yıldız sistemi 2M1006'nın (CPD-63 1286) etrafında, sistemle birlikte hareket eden bir cisim keşfedilmiştir. Bu aday, üçlü sistemden yaklaşık 730 AU uzaklıkta onunla birlikte hareket etmektedir. Keşif sırasında kütle merkezi (çift merkezi) bilinmediğinden adayın yıldız sisteminin etrafında dolanıp dolanmadığını belirlemek mümkün olmamıştır. Birincil yıldızla aynı yaşta olması durumunda aday 3-5 Jüpiter kütlesine sahip olmalıdır; dolayısıyla AF Lep b veya 51 Eri b gibi düşük kütleli bir gezegen olabilir.

Ortak zarf sonrası ikili yıldızların örtülme zamanlaması değişimlerine dayanarak birçok ikili yıldız çevresindeki gezegen iddiası ortaya atılmış olsa da bu iddiaların çoğu, gezegen modellerinin örtülme zamanlamasındaki gelecekteki değişimleri öngörmede genellikle başarısız olması nedeniyle tartışmalı hale gelmiştir. Applegate mekanizması gibi önerilen diğer nedenler de genellikle gözlemleri tam olarak açıklayamamaktadır. Bu nedenle söz konusu değişimlerin gerçek nedeni belirsizliğini korumaktadır. Aday gösterilen bu gezegenlerden bazıları aşağıdaki tabloda listelenmiştir.

## Kurguda
İkili yıldız çevresindeki gezegenlere birçok bilimkurgu hikayesinde sıkça rastlanır:
* David Lindsay, *[[A Voyage to Arcturus]]* adlı eserinde Arcturus'u Branchspell ve Alppain yıldızlarından oluşan ve etrafında Tormance gezegeninin dolandığı ikili bir sistem olarak kurgular.
* *[[Trigun]]* serisinde gezegen, ikili yıldız sisteminin yörüngesinde dolanmaktadır.
* ''Star Wars'' serisinde Tatooine gezegeni, birbirine yakın ikili sistemin yörüngesinde yer alır.
* *[[Doctor Who]]* dizisinin ''The Chase'' adlı bölümünde böyle bir gezegene sahip ikili sistem yer almaktadır. Ayrıca "Gridlock" bölümünde Gallifrey gezegeni de ikili sistemin içinde ancak muhtemelen ikili yıldız çevresinde olmayan bir yörüngede tasvir edilmiştir.
* ''Star Fox'' serisinde gezegenler Lylat ve Solar'ın (bir M sınıfı kırmızı cüce) etrafında dolanır.
* ''Otostopçunun Galaksi Rehberi'' serisinde, ikili yıldız çevresindeki Magrathea gezegeni "bugüne kadar var olmuş en ihtimal dışı gezegen" olarak betimlenir.
* Stanislaw Lem'in *[[Solaris (roman)|Solaris]]* adlı romanında, esere adını veren gezegen kırmızı ve mavi bir yıldızdan oluşan ikili sistemin yörüngesinde dolanır.

## Ayrıca bakınız
* Gezegen türleri listesi
* Üçlü yıldız çevresindeki gezegen

## Notlar

## Kaynakça

## Konuyla ilgili yayınlar
*