Yıldızların, Kara Deliklerin ölümü ve Hawking Işıması

hakan yaeger

Megapat
Katılım
22 Ekim 2016
Mesajlar
8.677
Makaleler
21
Çözümler
91
Daha fazla  
Cinsiyet
Erkek
Yanlışlıkla konuyu bitirmeden enter tuşuna bastım, moderatör arkadaş ismi düzenleyip onaylarsa çok memnun olurum.

Merhaba arkadaşlar, bu konuda sizlere kara deliklerin ve yıldızların nasıl öldüğünü anlatacağım. Aslında bu konuda sadece kara deliklerin nasıl öldüğünü anlatacaktım fakat baktım ki yıldızların ölümüne, süpernovalara çok fazla giriyorum böyle toplu bir konu oluşturayım dedim.

Yıldızlar nedir? Nasıl oluşur ve nasıl ölür? Bununla ilgili konuşalım.

Yıldızlar, başka bir yıldızın ölüsünün oluşturduğu o gaz ve toz bulutunun (nebula) içinden madde biriken yerde yavaş yavaş oluşmaktadır. Kalan maddenin çok küçük kısmı da gezegenleri oluşturmakta. Neden madde biriken dedim bunu da anlatayım, yıldızımız güneş ve en büyük gezegenimiz jüpiter. Bir nebulanın içinde yavaş yavaş maddeler bir kısma toplanıyor ve bir disk oluşmaya başlıyor. Burada maddenin en çok toplandığı yer yıldızımız olmuş (ki böyle de olmalı) fakat yıldızımız güneşin yanında madde toplayan jüpiter de yıldız olmaya kalkışmış, fakat bir kahverengi cüceye dönüşüp yeterli kütleye sahip olamadığı için birkaç milyon yıl ışıyıp şimdiki halini almış. Yani sonuç olarak nebulaların içinde maddelerin toplanmasıyla oluşuyor yıldızlarımız. Peki nasıl ölüyorlar? Güneşimizin 20 katından daha küçük yıldızlar ömrünün sonlarına geldiğinde bir deve dönüşüyor ve genişliyor. Birkaç milyon veya milyar yıl bu evrede kaldıktan sonra hızlıca kendi içine çökmeye başlıyor ve beyaz cüceye dönüşüyorlar. Bu evreyi ve güneşin 20 katından daha büyük yıldızların ölümü kara deliklerle doğrudan ilişkili olduğu için aşağıda anlattım.

Öncelikle kara delik nedir? Bundan bir bahsedelim.

Yıldızların o ışıltılı ölümleri yani süpernovalardan sonra ortaya çıkarlar. Etrafına yaklaşan her şeyi bir vakum gibi kendi içlerine çekerler. Bu çekim öyle kuvvetlidir ki, ışık bile ondan kaçamaz. İşte kara deliklerin karanlık olmasının sebebi de budur. Tabi her yıldız ömrünün sonunda süpernova ya da hipernova patlaması yaşamıyor. Bir yıldızın kara deliğe dönüşebilmesi için güneşimizden kabaca en az 20 kat fazla kütleye sahip olması gerekiyor. (alttaki görselde yıldızın füzyon sırasında yaktığı elementlerin sıralaması, sağlıklı yani anakol döneminde olan bir yıldız sadece hidrojen ve bazen helyum füzyonu gerçekleştirmekte)
Tüm yakıtını bitiren ve artık çekirdeği demir kaplı yıldızımız,
1586628179098.png

Yakacak bir şeyi kalmadığında ( yıldızın tek parça halinde kalmasını sağlayan reaksiyon füzyon reaksiyonlarıdır) sonunda kütle çekimi galip gelir ve yıldız hızla çekirdeğine doğru çökmeye başlar. Çekirdekte sıkışan demir elementleri süpernova veya hipernova patlaması oluşturarak etrafa saçılır, bu patlamada etrafa saçılan demir daha ağır elementleri, çekirdek ise kendi içine çökerek bir kara deliği oluşturur. Kara deliklerin oluşumunu anlattığımıza göre, artık nasıl öldüklerine geçebiliriz.

Kara delikler, etrafındaki cisimlerin bir kısmını içine çekip atomlarına ayıran bir gök cisimleridir. Peki bu kara delikler nasıl ölebiliyor? Evrende her şeyin bir sonu olduğu gibi kara deliklerin de bir ölümü var arkadaşlar. Bu sorumuzun cevabını 1975 yılında Stephen Hawking adlı hepimizin bildiği fizikçi bilim insanı verdi. Hawking'e göre kara delikler yavaş yavaş kütlelerini kaybederek, buharlaşarak öleceklerdi. Bu iddiasının cevabını da yine 1975 yılında "Hawking Radiation" (Hawking Işıması) adını verdiği araştırmasıyla vermişti.

Peki olay ufkuna yaklaşan her şeyi içine çeken bu kara delikler, nasıl olur da kütle kaybedebilir? İşte sorumuzun cevabı da Hawking Işıması'nda. Olay ufkuna çok yaklaşan bir nötrino, 2 parçaya ayrılır, pozitif ve negatif olarak. Kara deliğimiz negatif yüklü parçacığı kendi içine çekerken, pozitif yüklü parçacık ise kuantım dolanıklık ilkesi gereği tam tersi yönde hareket ediyor ve kara delikler bu sayede az da olsa pozitif yüklü ışıma yapabiliyor. İşte Hawking Işıması adını verdiğimiz olay bu. Hawking Işıması yüzünden kara deliğimiz giderek enerji ve kütle kaybediyor. Peki nasıl hem madde yutup hem kütle kaybedebiliyor? Hawking'in iddiasına göre kara deliğin içine çekilen negatif parçacıklar, kara deliğin içindeki halihazırda bulunan pozitif parçacıklarla birleşiyor ve birbirlerini yok ediyorlar. Bu olay sonucunda, yani kendi içine anti enerji çekerek kendi kütlesini kaybeden kara deliğimiz, ışımanın da etkisiyle yavaş yavaş zayıflamaya başlıyor. Tabi bu olay birkaç milyon yılda gerçekleşen bir şey değil. Araştırmalara göre bir kara deliğin ölümü ortalama 700 milyar yıl ile 15 trilyon yıl arası bir sürede gerçekleşiyor. Biliyorsunuzdur, yıldızların ömrü ile büyüklükleri arasında ters orantı var. Yıldızımız ne kadar büyükse o kadar az yaşar. Hızlı yaşayan erken ölür lafının karşılığı da bu aslında. O kadar büyük bir kütleyi bir arada tutabilmek için yıldızlar çok fazla füzyon reaksiyonu gerçekleştirmek zorunda. Küçük yıldızlar ise (özellikle kırmızı cüce yıldızlar) Clio gibi yakıtı kokluyor arkadaşlar :d Kara deliklerde ise tam tersi bir durum konusu. Kara delik ne kadar küçükse kütlesi o kadar az olacağı için erken ölür. Gökadaların merkezindeki süper kütleli kara delikler için ölümsüz bile diyebiliriz.
 
Uyarı! Bu konu 5 yıl önce açıldı.
Muhtemelen daha fazla tartışma gerekli değildir ki bu durumda yeni bir konu başlatmayı öneririz. Eğer yine de cevabınızın gerekli olduğunu düşünüyorsanız buna rağmen cevap verebilirsiniz.

Yeni konular

Geri
Yukarı