Seçilmiş Sıcak-Jüpiter Türü Ötegezegenlerin Yörünge Dönemlerinin Kısalmasının Araştırılması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: AHMET CEM KUTLUAY

Danışman: Özgür Baştürk

Özet:

Bu çalışmada, dört adet sıcak Jüpiter sistemi—HATS-18, Kepler-1658, WASP-4 ve WASP-

12—için gelgit etkileşmeleri dolayısıyla yörünge küçülmesi, geçiş zamanlaması değişimleri

(TTV) analizi ve gelgit enerji yayılım modelleri kullanılarak araştırılmıştır. WASP-4b,

HATS-18b ve WASP-12b ötegezegenleri için geçiş ortası zamanları, hem tarafımızca gerçek-

leştirilen gözlemlerden hem de çeşitli literatür kaynaklarından elde edilmiştir. Bu kapsamda

HATS-18b ve WASP-12b için 2, WASP-4b için ise 34 yeni fotometrik gözlem elde edilmiştir.

Kepler-1658b’nin analizi ise yalnızca arşiv verileri kullanılarak yapılmıştır. Kepler-1658b

ve HATS-18b ötegezegenlerinde istatistiksel olarak anlamlı bir yörünge küçülmesi tespit

edilmemiştir. Buna karşılık, WASP-4b ve WASP-12b için yörünge küçülmesine dair güçlü

kanıtlar elde edilmiştir. WASP-4b için yörünge dönemi değişim oranı dPyör /dt = −5.70 ±

0.22 ms/yıl, WASP-12b için ise dPyör /dt = −29.3 ± 0.4 ms/yıl olarak ölçülmüştür. Buna

karşılık gelen yıldızın indirgenmiş gelgit kalite faktörleri sırasıyla Q′∗ = (7.9 ± 0.2) × 104 ve

Q′∗ = (1.7 ± 0.4) × 105 olarak hesaplanmış, bu da her iki sistemde de etkin şekilde gerçek-

leşen gelgit etkileşmesine işaret etmektedir. Bulguların yorumlanabilmesi amacıyla, MESA

kodu ile yıldız evrim modelleri oluşturulmuştur. Elde edilen sonuçlar, atalet dalgaları

(IW) ve içsel kütleçekim dalgaları yoluyla gerçekleşen yayılımın Kepler-1658b’de gözle-

nen kuadratik eğilimi açıklayabileceğini göstermektedir. Ayrıca, içsel kütleçekim dalgaları

WASP-4b ve WASP-12b sistemlerinde gözlenen yörünge küçülmesi oranları ile uyumludur.

Bu sebeple bu tür dalgaların sıcak Jüpiterlerin yörünge evriminde önemli bir rol oynaya-

bileceğini göstermektedir.