İçeriğe atla

Sıkışık yıldız

Sıkışık yıldız[1] veya sıkışık nesne (İngilizce: compact object), gökbiliminde beyaz cüceleri, nötron yıldızlarını ve karadelikleri toplu olarak tanımlamak için kullanılır. Ayrıca, varsayımsal yoğun cisimlerin varlığı doğrulanırsa egzotik yıldızları da içerebilir. Tüm sıkışık nesneler yarıçaplarına oranla daha büyük bir kütleye sahiptir ve bu da onlara, sıradan atomik maddeye kıyasla çok yüksek bir yoğunluk kazandırır.

Sıkışık nesneler genellikle yıldız evriminin son aşamalarıdır ve yıldız kalıntıları olarak da adlandırılırlar. Bir yıldız kalıntısının durumu ve tipi öncelikle, oluştuğu yıldızın kütlesine bağlıdır. Belirsiz bir terim olan sıkışık nesne, genellikle yıldızın niteliği tam olarak bilinmediğinde kullanılır. Kanıtlar bu tür cisimlerin alışılmış yıldızlara göre çok daha küçük bir yarıçapa sahip olduklarını göstermektedir. Karadelik olmayan bir sıkışık nesne, dejenere yıldız olarak adlandırılabilir.

1 Haziran 2020 tarihinde gökbilimciler, hızlı radyo patlamalarının (FRB'ler) kaynağını sınırlandırdıklarını ve bunun artık "normal çekirdek çöküşü ile oluşan süpernovalardan kaynaklanan sıkışık nesne birleşmeleri ve manyetarları" da kapsayabileceğini belirttiler.[2][3]

Oluşum

Yıldız evriminin olağan son aşaması sıkışık yıldızların oluşumudur.

Bütün aktif yıldızlar evrimlerinin bir noktasında içlerindeki nükleer füzyondan kaynaklanan ve dışa doğru gerçekleşen radyasyon basıncının, var olan kütle çekim kuvvetine karşı koyamayacağı bir noktaya gelirler. Bu durum gerçekleştiğinde yıldız kendi ağırlığı altında çöker ve ölüm süreci başlar. Yıldızların büyük bir kısmı için bu durum, sıkışık yıldız olarak da bilinen çok yoğun ve sıkı bir yıldız kalıntısının oluşumuyla sonuçlanır.

Sıkışık yıldızlarda içsel enerji üretecek bir mekanizma bulunmamaktadır. Karadelikler hariç olmak üzere, genellikle milyonlarca yıl boyunca çökme sonrasında kalan ısıyı yayarak soğuma sürecine girerler.[4]

Güncel anlayışa göre, Büyük Patlamadan sonra evren oluşumunun ilk aşamaları sırasında da (hadron dönemi) sıkışık yıldızların oluşmuş olma olasılığı vardır.[5] Bilinen sıkışık yıldızların ilkel kökenleri kesin olarak belirlenmemiştir.

Yaşam Süreleri

Sıkışık nesneler ışınım yaparken soğuyup enerji kaybetseler de yapılarını korumak için sıradan yıldızlar gibi yüksek sıcaklıklara ihtiyaç duymazlar. Dış etkenler ve proton bozunması dışında varlıklarını neredeyse sonsuza kadar koruyabilirler. Ancak karadeliklerin genel olarak trilyonlarca yıl sonra Hawking radyasyonu sonucu yok olacağına inanılıyor. Günümüzdeki standart fiziksel kozmolojiye göre, evrenin çok uzak bir geleceğinde yozlaşmış çağ olarak söz edilen bir zamanda tüm yıldızlar karanlık sıkışık yıldızlara dönüşecektir.[6]

Ayrıca bakınız

Galaksi oluşumu ve evrimi

Kaynakça

  1. ^ Prof. Dr. M. Türker ÖZKAN (Kasım 2004). "YÜKSEK ENERJİ ASTROFİZİĞİ" (pdf). astronomi.istanbul.edu.tr. 22 Aralık 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 11 Şubat 2024. 
  2. ^ Starr, Michelle (1 Haziran 2020). "Astronomers Just Narrowed Down The Source of Those Powerful Radio Signals From Space". ScienceAlert.com. 3 Haziran 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 12 Şubat 2024. 
  3. ^ Bhandan, Shivani (1 Haziran 2020). "The Host Galaxies and Progenitors of Fast Radio Bursts Localized with the Australian Square Kilometre Array Pathfinder". The Astrophysical Journal Letters. 895 (2): L37. arXiv:2005.13160 $2. Bibcode:2020ApJ...895L..37B. doi:10.3847/2041-8213/ab672e. 
  4. ^ Tauris, T. M.; J. van den Heuvel, E. P. (20 Mart 2003). Formation and Evolution of Compact Stellar X-ray Sources. arXiv:astro-ph/0303456 $2. Bibcode:2006csxs.book..623T. 
  5. ^ Khlopov, Maxim Yu. (June 2010). "Primordial black holes". Research in Astronomy and Astrophysics. 10 (6): 495-528. arXiv:0801.0116 $2. Bibcode:2010RAA....10..495K. doi:10.1088/1674-4527/10/6/001. 
  6. ^ Fred Adams, Greg Laughlin. "The Degenerate Era". deepblue.lib.umich.edu. Erişim tarihi: 12 Şubat 2024. 

İlgili Araştırma Makaleleri

Kütleçekim ya da çekim kuvveti, kütleli her şeyin gezegenler, yıldızlar ve galaksiler de dahil olmak üzere birbirine doğru hareket ettiği doğal bir fenomendir. Enerji ve kütle eşdeğer olduğu için ışık da dahil olmak üzere her türlü enerji kütleçekime neden olur ve onun etkisi altındadır.

<span class="mw-page-title-main">Evren</span> uzay, zaman ve herşeyin bütünü

Evren, Kâinat veya Kozmos, gezegenler, yıldızlar, gökadalar ve diğer tüm madde ile enerji yapıları dahil olmak üzere uzay ve zamanın tamamı ve muhtevasıdır. Bununla birlikte gözlemlenebilir evren, temel parçacıklardan başlayarak gökadalar ve gökada kümeleri gibi büyük ölçekli yapılara kadar tüm madde ve enerjinin mevcut düzeniyle sınırlıdır.

<span class="mw-page-title-main">Bulutsu</span> Yıldızlararası bulut cisimleri

Bulutsu, iyonize, nötr veya moleküler hidrojen ve kozmik tozdan oluşabilen, yıldızlararası ortamın belirgin bir şekilde ışıldayan kısmıdır. Bulutsular genellikle Kartal Bulutsusu'ndaki "Yaratılış Sütunları" gibi yıldız oluşum bölgeleridir. Bu bölgelerde gaz, toz ve diğer malzemelerin oluşumları bir araya gelerek daha yoğun bölgeler oluşturur ve bu yoğun bölgeler daha fazla madde çekerek sonunda yıldızları oluşturacak kadar yoğun hale gelirler. Geri kalan malzemenin ise gezegenler ve diğer gezegen sistemi nesnelerini oluşturduğu düşünülmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Beyaz cüce</span> bir yıldızın yaşam döngüsünde ışık saçtığı son halinden bir önceki hali

Beyaz cüce, termonükleer reaksiyonların meydana geldiği aşamadan sonra orta kütleli bir yıldızın evriminden kaynaklanan küçük ama yüksek yoğunluğa sahip yaşlı bir yıldızdır. Yüksek yüzey sıcaklığına rağmen çok düşük bir parlaklığa sahiptir ve bu nedenle Hertzsprung-Russell diyagramında ana kolun çok aşağısında yer alır. Kütlesi 8 kata kadar azaldığı halde yüksek yüzey sıcaklığını uzun süre koruduğundan "beyaz cüce" olarak adlandırılır.

<span class="mw-page-title-main">Küresel yıldız kümesi</span> galaksi merkezi etrafında dolanan yıldızların, küresel bir bileşimi

Küresel yıldız kümesi, galaksi merkezi etrafında uydu gibi dolanan, yıldızların küresel bir bileşimidir. Küresel yıldız kümeleri yerçekimi ile bir arada durabilirler. Yerçekimi sayesinde küresel bir şekle ve göreceli olarak merkeze doğru artan bir madde yoğunluğuna sahiplerdir. Yıldız kümesinin bir alt kategorisi olan küresel yıldız kümesi, Latince bir sözcük olan ve küçük küre anlamına gelen globulus kelimesinden türetilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Önyıldız</span>

Önyıldız ya da protostar, yıldızlar arası ortamda, dev bir moleküler bulutun gazlarının daralmasıyla meydana gelen büyük bir kütledir. Önyıldız, yıldız evrimi sürecindeki en erken evredir. Bu oluşum, Güneş kütleli yıldız için yaklaşık 10 milyon yıl sürer. Süreç, moleküler bir bulutun kendiliğinden kütleçekimi kuvveti altında çöktüğü zaman başlar. Artan yıldız kütlesinin radyasyon enerjisine dönüşümünü gösteren süpersonik güneş rüzgarı biçimi olan T Tauri rüzgarı, önyıldızın oluşacağını gösterir.

<span class="mw-page-title-main">Herbig-Haro cismi</span>

Herbig-Haro Cisimleri, yeni oluşmuş yıldızlar ile ilişkilendirilmiş, nispeten küçük sayılabilecek bulutsu benzeri oluşumlardır. Genç yıldızlardan dışa akan gazların yakınlarda bulunan gaz bulutları ile yüksek hızla gerçekleşen çarpışmalar ile oluşurlar. Herbig-Haro cisimlerine yıldız oluşumunun sürdüğü bölgelerde sıkça rastlanır.

<span class="mw-page-title-main">Yıldızlar öbeği</span> Gökadamızda gözlemlenen yıldızlar öbek I ve öbek II adında iki tür olarak sınıflandırılmaktadırlar

Yıldızlar öbeği veya yıldız popülasyonları, 1944 yılında Walter Baade tarafından Samanyolu Galaksisinde yer alan yıldızların gruplandırılmasıdır. Baade, söz konusu çalışmasının özet bölümünde, bu sınıflandırmanın esas itibarıyla Jan Oort tarafından 1926 yılında yapılan sınıflamaya dayandığını kabul etmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Gözlemlenebilir evren</span> evrenin Dünyadan gözlemlenebilen kısmı

Gözlemlenebilir evren, evrenin ışık ve başka sinyallerin galaksiler ve maddenin, kozmolojik genişlemeden beri Dünya’ya ulaşacak zamanı bulması sonucu, şimdiki zamanda Dünya'dan gözlemlenebilen cisim ve maddelerden oluşan bölgesidir. Evrenin izotropik olduğu varsayılırsa, gözlemlenebilir evrenin sınırı, her yönde aşağı yukarı aynıdır. Dolayısıyla, gözlemlenebilir evren, gözlemcisini merkeze alan, küresel bir hacme sahiptir. Evrendeki her nokta kendi gözlemlenebilir evrenine sahiptir ve bu evren Dünya merkezli olanla çakışıyor olabilir de, olmayabilir de.

<span class="mw-page-title-main">Büyük Patlama kronolojisi</span>

Büyük Patlama Kronolojisi, Evrenin kronolojisi büyük patlama kozmolojisine göre evrenin geçmiş ve geleceğini tanımlar. Planck çağından beri evrenin egemen bilimsel modellere göre nasıl geliştiğini kozmolojik koordinatların zaman parametrelerini kullanarak açıklar. Evren'in genişlemesinin 13,8 milyar yıl önce başlamış olduğu tahmin edilmektedir. Evrenin kronolojisini özetlemek için 4 ana parçaya ayırmak uygundur.

<span class="mw-page-title-main">Beyaz delik</span> Kara deliklerin tersine hiçbir maddenin giremediği astronomik cisim

Beyaz delik ya da ak delik, kara deliğe düşen bir maddenin solucan delikleri aracılığıyla evrenin başka bir yerinde yeniden ortaya çıktığı noktalardır. Başka bir zamana veya başka bir Bebek Evren'e de açılabilirler. Kara delikler, içine düşen hiçbir şeyin kendisinden kaçamadığı cisimlerdir. Bunların tam tersi olan beyaz deliklere ise hiçbir madde giremez, yalnız kara deliğe düşen maddeler çıkabilir. Bu sebeple beyaz delik olarak adlandırılmışlardır. Bu konuda önemli çalışmalar yapmış olan teorik fizikçi Stephen Hawking, son makalesinde solucan deliklerinin ve beyaz deliklerin bulunmadığını savunmuştur. Genel görelilikte; beyaz delik, madde ve ışık kendisinden kaçabildiği halde dışarıdan girişe izin vermeyen uzayın varsayımsal bir bölgesidir. Bu anlamda, sadece dışarıdan giriş olabilen, madde ve ışığın kaçamadığı kara deliğin tersidir. Beyaz delikler, sonsuz kara delikler teorisiyle ortaya çıkar. Gelecekteki kara deliğe ek olarak, Einstein alan denkleminin bir çözümü geçmişinde bir beyaz deliğe sahiptir. Fakat, bu alan, yerçekimsel çöküş boyunca oluşturulan kara delikler için mevcut değil ve beyaz deliğin oluşmuş olabileceği bilinen bir fiziksel süreç de yok. Şimdiye kadar hiçbir beyaz delik gözlenmemiştir. Ayrıca, termodinamik yasaları der ki, evrenin net entropisi ya artar ya da sabittir. Bu kural beyaz deliklerin entropiyi düşürme eğilimleriyle ihlal edilir. Tıpkı kara delikler gibi, beyaz delikler de kütle, yük ve açısal momentum özelliklerine sahiptir ve diğer kütleler gibi maddeleri çekerler. Ama beyaz deliğe doğru düşen nesneler asla beyaz deliğin olay ufkuna tam olarak ulaşamazlar(Aşağıda tartışılan maksimum genişletilmiş Schwarzschild çözüm durumda bile, geçmişteki beyaz delik olay ufku, gelecekteki siyah delik olay ufku olur. Böylece, beyaz deliğe doğru düşen herhangi bir nesne, sonunda siyah delik ufkuna ulaşacaktır.) Yüzeyi olmayan, yerçekimsiz bir alan hayal edin. Bu durumda, yerçekimi ivmesi herhangi bir vücut yüzeyinde en fazladır. Ama kara deliklerin bir yüzeyi olmadığından, yerçekimi ivmesi katlanarak artar; fakat asla son değerine ulaşamaz çünkü tekillikte kabul edilen bir yüzel bulunmamaktadır. Kuantum mekaniklerinde, kara delik Hawking radyasyonu yayar ve böylece radyasyon gazıyla termal dengeye gelebilir. Stephen Hawking, termal dengedeki bir kara deliğin zaman tersinin yine termal dengedeki bir kara delik olduğunu savundu çünkü termal denge durumu, zaman- tersinir- değişmezdir. Bu da, beyaz deliklerle kara deliklerin aynı nesne olduğu anlamına gelebilir. Sonradan, sıradan bir kara delikten yayılan Hawking radyasyonu, beyaz delik ışıması olarak tanımlandı. Hawking'in yarı-klasik argümanı kuantum mekanik Ads/CFT benzeşmesinde yeniden oluşturuldu. Aynı zamanda Ads/CFT'de; zaman tersi kendisiyle aynı olan bir gauge teorisinde, anti-de Sitter'deki bir kara delik bir termal gazla açıklanır.

<span class="mw-page-title-main">Merceksi galaksi</span>

Merceksi gökada, biçimsel gökada sınıflandırma şemalarında eliptik (E) ve sarmal gökada (S) arasında yer alan bir gökada türüdür. Büyük ölçekli bir disk içermesine karşın, büyük ölçekli sarmal kollara sahip değildir. Merceksi gökadalar, yıldızlararası maddelerinin çoğunu tüketmiş veya kaybetmiş ve bu nedenle devam eden çok az yıldız oluşumuna sahip disk gökadalarıdır. Buna rağmen, disklerinde önemli miktarda toz barındırabilirler. Sonuç olarak, tıpkı eliptik gökadalar gibi çoğunlukla yaşlı yıldızlardan oluşurlar. Merceksi ve eliptik gökadalar morfolojik farklılıklarına rağmen spektral özellikler ve ölçekleme ilişkileri gibi ortak bazı özellikleri paylaşırlar. Her ikisi de, en azından evrenin yerel kısmında, pasif olarak evrimleşen erken tip gökadalar olarak kabul edilebilir. "E" gökadaları ile "S0" gökadalarını morfolojik olarak birbirine bağlayan, orta ölçekli disklere sahip "ES" gökadalarıdır.

Astronomik cisim ya da gök cismi gözlemlenebilir evrenin içindeki cisimlerin genel adıdır. Bu cisimleri astronominin dalı olan morfoloji inceler. Gökteki cisimlerin bazıları sabitken bazıları yörüngelerinde döner.

Egzotik yıldız, elektron, proton, nötron ya da müonlardan farklı parçacıklardan oluşan ve kütleçekimsel çökmeye karşı yozluk basıncı ve diğer kuantum özellikleri sayesinde karşı gelebilen kuramsal bir sıkışık yıldızdır. Kuarklardan oluşan kuark yıldızları, belki de yukarı, aşağı ve garip kuarkların yoğuşmasından oluşmuş garip maddeden oluşan garip yıldızlar ve muhtemelen, eğer kuark alt parçacıklara ayrışabilirse onların yapıtaşlarını oluşturacak olan kuramsal preonlardan oluşan preon yıldızlarını içerir.

Big Bang kozmolojisinde reiyonizasyon, evrendeki “karanlık dönem”den sonra maddeyi reiyonize eden süreçtir ve büyük faz geçişinden ikincisidir. Baryonik maddelerin çoğunluğu hidrojen formunda olduğundan dolayı, reiyonizasyon genellikle “Hidrojen gazının reiyonizasyonu” olarak anılmaktadır. Evren tarihinde ilksel Helyum da aynı faz değişimine uğrasa da, farklı noktalarda gerçekleşen bu olaya Helyum reiyonizasyonu ismi verilir.

<span class="mw-page-title-main">Yıldız kaynaklı kara delik</span>

Yıldız kaynaklı kara delik, bir yıldızın kütleçekimsel çöküşüyle oluşan bir kara deliktir. Kütleleri yaklaşık 5 ila birkaç on güneş kütlesi arasında değişir. Bunlar süpernova patlamalarının kalıntılarıdır ve bir tür gama ışını patlaması olarak gözlemlenebilirler. Bu kara deliklere ayrıca çökmüş yıldız (collapsar) olarak da atıfta bulunulur.

<span class="mw-page-title-main">Açık yıldız kümesi</span>

Açık yıldız kümeleri, birkaç bin yıldızdan oluşan bir yıldız grubudur. Açık yıldız kümesini oluşturan yıldızlar aynı dev moleküler buluttan oluşmuşlardır ve yaklaşık olarak aynı yaştadırlar. Açık yıldız kümesi galaktik küme olarak da bilinir. Samanyolu Galaksisi'nde 1100'den fazla açık yıldız kümesi keşfedilmiştir ve daha fazla olduğu düşünülmektedir. Açık yıldız kümeleri karşılıklı yerçekimi etkisiyle birbirlerine gevşek bir biçimde bağlıdırlar. Açık yıldız kümeleri diğer kümelerle ve gaz bulutlarıyla yakın temaslarda bulunarak bozulmuş hale gelirler. Bu bozulmalar hem galaksinin ana bölümüne doğru yer değiştirmelere hem de küme elemanlarının yakın temasların içine doğru kaybıyla sonuçlanır.

Mikro kara delikler, mekanik kuantum kara delikleri veya mini kara delikler olarak da adlandırılır, varsayımsal minik kara delikler, kuantum mekaniği etkileri için önemli bir rol oynar.

<span class="mw-page-title-main">S5 0014+81</span>

S5 0014+81, Kral takımyıldızının yüksek deklinasyon bölgesinde, Kuzey Ekvator Kutbu yakınlarında bulunan uzak, kompakt, aşırı parlak ve geniş soğurma çizgisine sahip bir kuasar veya blazardır.

<span class="mw-page-title-main">Çakıl birikimi (astronomi)</span>

Çakıl birikimi, çapı santimetreden metreye kadar değişen parçacıkların, diskte bulunan gazdan kaynaklanan aerodinamik sürükleme ile güçlendirilen bir protogezegensel diskte gezegenimsiler halinde birikmesidir. Bu sürükleme, küçük cisimlerin bazılarının daha büyük cisimlerin yanından geçerken göreceli hızlarını azaltarak kütle çekiminden kaçmasını engeller. Bu taşlar daha sonra spiral çizerek ya da çeken cismin yüzeyine doğru yerleşerek birikir. Bu süreç, büyük cisimlerin malzeme biriktirebileceği alanı artırarak büyümeyi hızlandırır. Gezegenimsi cisimlerin bu yolla hızlı büyümesi, gaz diskinin dağılmasından önce dış Güneş Sistemi'nde dev gezegen çekirdeklerinin oluşmasını sağlar. Buz çizgisini geçtikten sonra su buzunu kaybeden çakıl taşlarının boyutlarındaki azalma ve Güneş'ten uzaklaştıkça azalan gaz yoğunluğu, iç Güneş Sistemi'ndeki çakıl taşı yığılma oranlarını yavaşlatarak daha küçük karasal gezegenlerin, küçük kütleli Mars cisimlerinin ve düşük kütleli asteroit kuşağının oluşmasına neden olur.