Nötron Yıldızı Nedir?
Evrende pek çok nesne, gezegen, yıldız bir sürü madde var. Bunlardan biri de nötron yıldızları. Nötron yıldızları evrende çok az bulunuyor ve bilimadamlarının son zamanlarda özel olarak ilgilendikleri yıldızlar arasında.
Nötron yıldızı veya Ilıncık yıldızı, yıldızların yaşamlarının son bulabileceği biçimlerden biridir. Bir nötron yıldızı dev bir yıldız Tip II, Tip Ib veya Tip Ic bir süpernova olarak patladıktan sonra geri kalan kısmın kendi içine çökmesiyle oluşur.
Oluşumu
Nötron yıldızları, kütlesi Chandrasekhar limitine yakın (Güneş’ in 1,35 ile 2,1 katı arasındaki) yıldızlardan meydana gelmektedir. Bir yıldız, yaşamını yapısında bulunan hidrojenleri birleştirip helyuma dönüştürerek devam ettirir. Normal şartlar altında bu füzyon olayı yıldızın boyutunu sabit tutmaya yeter. Yani içeri doğru olan kütleçekimine karşılık dışarı doğru füzyon tepkimesinin neden olduğu enerji vardır, bu yıldızın boyunu sabit tutar. Fakat yıldız hidrojen kaynağını bitirmeye yakın merkez çekim kuvvetiyle küçülmeye başlar; bu durumda merkezinde kalan son hidrojenlerin tepkimesinin etkisiyle hafif ışık yaymaya devam eder. Daha sonra tamamen yakıtı bitince bu sefer başka bir reaksiyon başlar ki; o da helyum atomlarının birleşip karbon atomlarına dönüşmesidir. Hidrojenin füsyon olayıyla karşılaştırıldığında helyumun füsyonu inanılmaz enerji açığa çıkartır, dolayısıyla bu enerjinin büyüklüğünü merkez çekim kuvveti karşılayamaz ve yıldız inanılmaz bir hızla büyümeye başlar. Öyle ki güneş bu evreye girdiğinde çapı Mars’ ı yutabilecek kadar genişleyecektir.
Bu kızıl dev bir süre bu şekilde genişlemeye devam eder; ta ki yapısındaki helyumu da tüketene kadar. Helyum bitince artık yıldızın enerji elde edebileceği yolları bitmiştir ve dengelenemeyen kendi kütleçekiminin etkisiyle tekrar küçülmeye başlar. Sıkışma evresinde yıldızın kaderini kütlesi belirler. Yıldızın kütlesi ne kadar fazlaysa merkez çekim kuvveti de o kadar fazla, kütlesi ne kadar küçük olursa merkez çekim kuvveti o kadar az olur. Örneğin güneşten daha küçük yıldızlar sıkışarak kahverengi veya siyah cüceleri meydana getirir, kütlesi güneşinkine yakın yıldızlar ise sıkışarak çapı daha küçük olan beyaz cüceyi meydana getirir. Bunların isimleri yaydıkları ışığın şiddetine göre adlandırılmıştır. Nötron yıldızlarında ise olay çok daha ilginçtir. Güneşten daha büyük yıldızlar’da kütle çekim etkisi o kadar büyük bir kuvvet uygular ki yıldızın yapısını değiştirir ve atomlardaki elektronlar protonların yanına gelerek nötrona dönüşürler. Bu nedenle adları nötron yıldızlarıdır. Böyle bir yıldızın 1 santimetreküpü’nün kütlesi birkaç milyon tonu bulur. Eğer güneş şimdi sahip olduğu kütle ile bir nötron yıldızı kadar yoğun olsaydı çapı 10 km civarında olurdu.
NÖTRON YILDIZLARI
Maddenin en yoğun halde bulunduğu yapılar olan nötron yıldızları çok kuvvetli manyetik alanlara sahip.
Bu yıldızlardan manyetik alanları en düşük olanların bile çekim gücünün güneşten 10 bin kat daha fazla olduğunu kaydeden Göğüş, ”Evrendeki en kuvvetli mıknatıslar olan nötron yıldızlarındaki patlamalar, saniyenin onda biri kadar sürüyor. Bu kadar kısa sürede, güneşin neredeyse bir yılda yaydığına eşit miktarda eşit enerji yayıyor” dedi.
Astrofizikçiler şimdiye kadar 6 tane çok kuvvetli manyetik alana sahip ve yüksek patlama özelliği gösteren nötron yıldızı keşfetti. Göğüş’ün verdiği bilgiye göre bu yıldızların ilk üç tanesinin 1979’dan beri biliniyor. Yıldızların dördüncüsü 1998’de, beşincisi 2008’de, altıncısı 2009’da bulundu.
”EKSENİ ETRAFINDA 7,5 SANİYEDE BİR DÖNÜYOR”
Bilinen nötron yıldızlarının sayılarının çok az olması nedeniyle bilim dünyası tarafından dikkatle incelendiğini dile getiren Göğüş, ”Bu yıldızlar, maddenin çok yüksek manyetik alanlardaki davranışını anlamamız için adeta bir laboratuvar görevi görüyor. Yani biz direkt olarak bu manyetik etkileri dünyaya getiremiyoruz ama yıldızları takip ederek maddenin çok yüksek manyetik ortamlardaki hareketlerini inceleyebiliyoruz” diye konuştu.
7. nötron yıldızının keşfinin ilk defa Türk araştırmacıların önderliğinde yapılmasının önemine işaret eden Göğüş, şunları kaydetti:
”Keşifte bizi en gururlandıran konu, Türkiye’deki bilimsel ve teknolojik birikimin belli bir düzeye erişmesini görmek oldu. İyi bir ekibin Türkiye’de önemli bir keşfe imza atması bilimin ülkemizde geldiği noktayı da gösteriyor.
Yıldızın keşfinin yapıldığını duyan bilim çevreleri, ekibimizle irtibata geçerek ortak çalışmak istediklerini dile getirdi. Ekibimiz, aralarında İtalya, ABD, İspanya, İngiltere ve Hollanda’dan da astrofizikçilerin de yer aldığı 23 kişiden oluşuyor.”
7. nötron yıldızının keşfi ile ilgili hazırladıkları makalenin astrofizik alanında dünyanın en önemli bilimsel dergilerinden biri olan ”The Astrophysical Journal” adlı yayına kabul edildiğini bildiren Gögüş, derginin gelecek ayki sayısında basılmasının ardından keşiflerinin uluslararası literatürdeki yerini alacağını belirtti.
Dünya’ya uzaklığı 40 bin ışık yılı mesafede olan 7. nötron yıldızının adının, ”SGR J1833 – 0832” olduğunu bildiren Göğüş, yıldızın çok hızlı bir dönme periyodunun bulunduğunu, ekseni etrafında 7,5 saniyede bir döndüğünü belirterek, yıldızın bu özellikleriyle diğer nötron yıldızları arasında farklı bir yeri olduğunu da sözlerine ekledi.
