Yıldızlar Hakkında Bilgiler

Yıldızların Özellikleri

1-Yıldız: Evrende en bol bulunan element olan hidrojenin, yavaş yavaş helyum, karbon, azot, oksijen, demir gibi, daha ağır elementlere dönüştüğü ve içinde termonükleer reaksiyonların yer aldığı bir gökcismi.
2- Yıldızlar, atom ve molekülden çok, iyon ve elektronlardan oluşmuş bir gazdır.
3- Yüzey sıcaklıkları, çevrelerinin sıcaklıklarına göre çok yüksek olduğu için, uzaya sürekli enerji salarlar.
4-Yıldızlar, içlerinde oluşan nükleer tepkimelerle, uzaya devamlı enerji salmaları sonucu, kütlelerinden kaybederler. Ancak bu kütle kaybı, yıldızın yaşamı boyunca kütlesinin %1′ini geçmez.
5- Yıldızda gerçekleşen en önemli tepkime zinciri, hidrojeni helyuma dönüştüren zincirdir(hidrojen yanması).
6- Yıldız kütlesi, ne kadar büyükse, hidrojenin yanma süresi, o kadar kısa olur.
7- Yıldızlar, doğar, büyür ve ölürler. Bir yıldızın öldüğünü görmek, doğduğunu görmekten çok çok kolaydır.
8- Bir yıldızın yaşamı süresince, yıldızın içerdiği madde, birbirine zıt yönlü iki kuvvetin etkisi altındadır.

• Maddeyi birbirine doğru çeken, yani yıldızı çökmeye zorlayan kütle çekim kuvveti.
• Yıldızdaki nükleer tepkimelerin yan ürünü olarak ortaya çıkan, yüksek sıcaklığın, ısı gaz basıncı.

Bu iki kuvvet dengelendiği sürece yıldız yaşamını sürdürür.
9- Gökadamızda, her yıl güneş kütlesinin 3 katı ile 10 katı arasında değişen kütlelerde, 30-40 yıldızın doğduğu tahmin ediliyor.
10- Büyük kütleli yıldızlar, gökadaların evriminde, temel rol oynarlar. Yaşamlarının sonunda, dış katmanlarının büyük bölümünü, uzaya fırlatan bir patlamayla yok olurlar. Bu süpernova patlamasıdır. Bu patlama, gökadaların kimyasal açıdan zenginleşmesine sebep olur.
11- Bir yıldızın, parlayacağı süreyi, doğduğu andaki kütlesi tayin eder. Kütle, ne kadar büyükse, parlaklık o kadar fazladır. Ancak bir yıldız ne kadar büyük kütleli ise, o kadar kısa sürede bir karadeliğe dönüşür.

Yıldız Çeşitleri
Yıldızlar birbirlerinden parlaklıklarıyla, büyüklükleri ve hareketleri ile ayrılırlar. Evrende her şey hareket halindedir. Fakat bu hareketler hem hız, hem yön bakımından da farklılıklar gösterebilir.

Sabit Yıldızlar

Bazı yıldızlar bize hep aynı yerde ve her zaman aynı parlaklıkta görünürler. Mesela kutup Yıldızı bunlardan biridir. Ama aslında bu yıldızlar da hareket halindedirler. Sistemimizden uzaklaşırlar veya yaklaşırlar. Fakat bunların parlaklıkları ve paralaksları yıllarca değişim göstermez. Çünkü büyüktürler, uzaktırlar ve bize göre aynı doğrultuda hareket ederler. Onbinlerce yıl sonra yaşlanıp soğumaya başlayınca parlaklıkları değişecektir. Yine milyonlarca yıl sonra açıları değişmiş olacaktır. Çok uzun sürede meydana gelen bu değişiklikleri gözlem sırasında fark edemeyiz. Bu yüzden de bu yıldızlara “Sabit yıldızlar” diyoruz. Bugün için Güneşe de sabit yıldız diyebiliriz. fakat 4 milyar yıl sonra hidrojeni yavaş yavaş azalacak. beyazlığı kırmızıya dönüşecek yıldızımız değişecektir.

Değişen Yıldızlar

Değişen yıldızlar parlaklıklarının değiştiğini fark ettiğimiz yıldızlardır. Bu değişim, önlerine başak yıldızların düşmesi ve onları gölgelemesi yüzünden olur. Değişen yıldızların bu isimi almalarının bir nedeni de, yaydıkları ışık enerjisinin zamanla azalması veya artması, bu durumun da gözlem sırasında tespit edilmesidir. Şüphesiz bütün yıldızların parlaklığı zaman içerisinde değişim göstermektedir. Ama, “Değişen” dediğimiz yıldızlardaki bu değişme İnsan nesillerinin fark edebileceği kadar bir kısa sürelerde yani yüzyıllar, binyıllar içerisinde olmaktadır.

Çift Yıldızlar

Güneş, tek başına dolaşan bir yıldızdır. Fakat, uzay da ortak bir ağırlık merkezi çevresinde dönen çift yıldızların sayısı da çok fazladır. Ayrıca üçlü altılı yıldızlar gruplar halinde yine ortak hareketli yıldızlar da vardır. Çıplak gözle tek yıldız gibi görünen çift yıldızların tek olmadıkları ışınımlarının incelenmesinden anlaşılmaktadır. Çift yıldızların birbirlerine yakınlığı izafidir. Yıldızlar arasındaki büyük mesafeler göz önüne alındığında bunlar birbirlerine değecek kadar yakın sayılırlar. Yine de çift yıldızı oluşturan aynı sistem içinde olan iki yıldızın arasındaki mesafe, Güneş ve onun en uzak gezegeni Plüton arasındaki mesafeyi kat kat geçer. Bu tür yıldızların birbirinin çevresindeki dönüşleri yüzyıllarca süren bir zaman da tamamlandığı gibi, bu dönüşü bir kaç saat içinde tamamlayan çok yakın yıldızlar da vardır. Çift yıldızlar astronomların gözlem yapmasını kolaylaştırır. Tek balına hareket halinde olan bir yıldız kütlesini ölçmek zordur. fakat birbiri etrafında dönen gök küre, Newton kanunlarına göre hareket ettikleri için, bunların mesafesini, dönüş süresini ve kütlesini ölçmek daha kolay olmaktadır.

Yıldızların Doğumu

Galaksimizdeki yıldız oluşum bölgelerinin, yıldızlararası ortamın, en yoğun, en soğuk ve en karanlık bulutları olduğu gözlenmektedir. Bu bulutların kütleleri, 10000-1 milyon güneş kütlesi arasında olup; temel olarak, molekül yapısındaki hidrojenden oluşmaktadır.
Kısa ömürlü büyük kütleli yıldızlar, oluşum bölgelerini aydınlatmaktadır. Yıldız doğumlarının gözlemlendiği yıldızlararası bulutlar ve genç yıldızların bulunduğu bölgeler, sarmal kollarda yoğunlaşmaktadır.
Tıpkı kalabalık bir trafikte olduğu gibi, bulutlar, gelgit alanının yarattığı yüksek yoğunluk bölgelerinde, zaman zaman çarpışırlar. Çarpıştıklarında, tıpkı iki kartopu gibi kaynaşırlar. Çarpışan bulutlar, bir yandan galaksi çevresinde dönerken, bir yandan da boyutları, yavaş yavaş büyüyen, karmaşık topaklanmalar oluştururlar. Bulutların kütleleri, arttıkça yoğunlaşırlar ve kütle çekim kuvvetleri de, buna paralel olarak artar. Bu yolla bulutlar, artık kararlı olmadıkları boyutlara kadar büyürler. En büyük kütleli bulutlar, sonunda birçok yıldız kütle parçaları halinde, kümelere bölünürler. Bunlar ilkel yıldızlar olup, zamanla yıldıza dönüşecek olan cisimlerdir.

Sonraki aşama, merkezlerindeki sıcaklık ve basıncın arttığı, yuvarlak kütlelerdir. Bu sıcaklık, 10 milyon dereceye ulaştığında ise, kütlenin içindeki hidrojen gazı, termonükleer reaksiyona başlar ve böylece bir yıldız doğmuş olur.
Hubble uzay teleskobu, yıldızların doğuşuna tanıklık etti. Dünyadan 7000 ışık yılı uzaklıktaki kartal nebulasında (bulutsu), yıldız oluşumuna imkân verecek, 50 kadar kozmik yumurtanın çatlamasını görüntüledi.

Yıldızların Evrimi Ve Ölümü

Beyaz Cüce

Güneşe benzeyen yıldızlar, yaşamlarını beyaz cüce olarak, sonlandırırlar. Yıldızların %98′i, evrimlerinin son aşamasında, beyaz cüceye dönüşürler. Yıldızda gerçekleşen en önemli tepkime zinciri, hidrojeni helyuma dönüştüren zincirdir (hidrojen yanması). Ancak yıldızın nükleer yakıtı sınırlıdır.
1- Hidrojen azalıp helyum arttıkça, çekirdeğin yoğunluğu artar. Merkezdeki kütle çekim, gaz basıncına baskın hale gelmeye başladıkça da, yıldızın çekirdeği çökmeye başlar.
2- Basıncı iyice artan hidrojeni yakan katman, çok hızlı bir yanma sürecine girer. Böylece, ortaya çıkan ışınım basıncı, yıldızın dış katmanlarının genişlemesine yol açar. Yıldız, o kadar genişler ki; çapı eski çapının 100 katını geçer. Bu Kırmızı Dev aşamasıdır. Yüzey alanı çok arttığından, 1000 kat daha fazla ışıma yapar.
3- Sıkışan çekirdek, helyumun karbon oluşturmasına yol açar. Bu süreçte yıldız, hemen hemen eski büyüklüğüne döner. Hidrojen yakan kabuk, sonunda yakıtını bitirerek zayıfladığında, yıldız büzülür, mavileşir( Mavi Yıldız ).
4- Karbon çekirdeğin dışındaki helyum, son derece şiddetli biçimde yanar. Açığa çıkan ısı, dış kabukta bir hidrojen yanması başlatır. Yanmakta olan her 2 kabuktan yayılan ısı, kırmızı dev yıldızın, daha fazla şişmesine sebep olur. Yıldız, ışıma gücü, 1000 Güneş e eşit olan Kırmızı Süper Deve dönüşür.
5- Öylesine çok miktarda enerji açığa çıkar ki; yıldız, kararsız hale gelir ve dış katmanlarını, yıldız rüzgârı ile uzaya püskürtür. Sonunda geride, yıldızın orijinal kütlesinin %10′unu oluşturan ve genişlemekte olan iyonlaşmış bir gaz kabukla çevrili karbon çekirdek kalır. Dış kabuk, gezegenimsi bulutsu oluşturur. Çekirdek iyice çökerek, bir beyaz cüce olur.

Nötron Yıldızı

Kütleleri,1,3 ile 3 Güneş kütlesi arasındaki yıldızlar; yaşamlarını, yukarıdaki şekilde sonlandırırlar. Büyük kütleli yıldızların evrimleri hızlıdır. Yıldız, süper kırmızı deve dönüştükten sonra, çekirdek karbonunu da yakarak, oksijene dönüştürecek kadar ısınır. Füzyon (kaynaşma) reaksiyonları sonucu, gittikçe daha ağır elementler üretilir. Sonunda çekirdek, tümüyle demire dönüşür. Demir, bu reaksiyonların son halkasıdır. Isı kaçarken çekirdek, büzülür ve sıcaklık milyar kelvini aşar. Çekirdek, çöker ve atomların ötesinde, atom çekirdeklerinin sıkıştırıldığı, çok daha yoğun bir durum oluşur. Bu durumda protonlar, elektronları yakalayarak nötronlara dönüştürür. Çekirdeğin çökmesi, kırmızı süper dev evresindeki yıldızın dış katmanını, büyük bir hızla dışa atan bir şok dalgası oluşturur. Bu bir süpernovadır.
Ortaya çıkan nötron yıldızının yarıçapı 1 km ve yoğunluğu, santimetreküpte 1 milyar tondur. İlerde sıcaklığını
koruyacak bir enerji kaynağı olmadığından, yavaş yavaş soğur. Bir kaç milyon yıl sonra, temel enerji bakımından gözden kaybolur. Karanlık madde ye dönüşür.

Karadelik

Eğer bir yıldız çekirdeğinin kütlesi, birkaç Güneş kütlesinden büyükse, yada yıldızlar yeterince büyük yoğunluklarda, bir araya geldiklerinde; kütlesi, Güneş kütlesinin binlerce, milyonlarca, milyarlarca katı olan çok büyük kütleli karadelikler ortaya çıkar. Karadır, çünkü ışığın kaçmasına izin vermez. Hatta fenerinizle aydınlatmaya çalışsanız da, fenerinizden gelen ışığı yutacaktır. Deliktir, çünkü içine attığınız herhangi bir şey, tekrar yüzeye çıkamaz.