Süpernova
Süpernova, dev bir yıldızın patlamasıdır. Genellikle nükleer füzyon çekirdeği kendi yerçekimine karşı tutamadığında meydana gelir. Çekirdek çöker ve patlar.
En büyük süpernovalar hiper dev, daha küçük olanlar ise süper dev olarak adlandırılır. Büyük kütlelidirler: yerçekimi nedeniyle enerjilerini çok hızlı tüketirler. Normalde sadece birkaç milyon yıl yaşarlar.
Patlama sırasında süpernovalar tarafından yayılan toplam enerji, bir galaksinin tüm çıktısını kısa süreliğine gölgede bırakabilir. Güneş benzeri bir yıldızın tüm yaşam süresine eşit enerji yayarlar. Patlama, yıldız malzemesini 30.000 km/s veya ışık hızının %10'una varan hızlarda yıldızdan uzağa fırlatır. Bu da çevredeki yıldızlararası ortama bir şok dalgası gönderir. Bu, süpernova kalıntısı olarak gördüğümüz genişleyen bir gaz ve toz kabuğunu süpürür. Patlamadan sonra geriye kalan şey bir kara delik ya da nötron yıldızı olur.
Yıldızların çoğu küçüktür ve patlamazlar. Daha soğuk ve daha küçük hale gelirler ve beyaz cüce yıldızlara dönüşürler.
Süpernova patlamaları nadiren olur. Kendi galaksimiz Samanyolu'nda son süpernova 1604 yılında meydana gelmiştir. Süpernovaları diğer galaksilerde de görebiliriz. Her yıl diğer galaksilerde 300 süpernova görüyoruz, çünkü çok fazla galaksi var. Bazen galaksinin geri kalanından daha parlak oluyorlar.
Türleri
Süpernovalar genellikle Tip I ve Tip II süpernovalar olarak sınıflandırılır.
Tip I süpernovalar, içlerinde hidrojen olmadığını gösteren soğurma çizgilerine sahiptir. Tip Ia süpernovalar kısa bir süre için çok parlaktır. Sonra çok hızlı bir şekilde daha az parlak olurlar. Tip Ia süpernovalar, bir beyaz cüce yıldız büyük bir yıldızın yörüngesinde dönerken meydana gelir. Bazen beyaz cüce yıldız büyük yıldızdan madde emer. Beyaz cüce, Güneş'in kütlesinin yaklaşık 1,4 katına ulaştığında çöker. Bu çok fazla enerji ve ışık üretir, bu yüzden süpernovalar çok parlaktır. Tip 1a çoğunlukla aynı parlaklığa sahiptir. Bu, ev sahibi galaksilere olan mesafeyi ölçmek için ikincil bir standart mum olarak kullanılmalarını sağlar.
Tip II süpernovalar, içlerinde hidrojen olduğunu gösteren soğurma çizgilerine sahiptir. Bir yıldızın bu tür bir patlamaya maruz kalabilmesi için Güneş'in kütlesinin en az 8 katına, en fazla 40-50 katına sahip olması gerekir.
Güneş gibi bir yıldızda nükleer füzyon hidrojeni helyuma dönüştürür. Çok büyük yıldızlarda helyum oksijene dönüşür ve bu böyle devam eder. Yıldız, demir ve nikelden oluşan bir çekirdek üretilinceye kadar periyodik tablo boyunca giderek daha yüksek kütleli elementleri kaynaştırır. Demir veya nikel füzyonu net enerji çıkışı üretmez, bu nedenle daha fazla füzyon gerçekleşemez. Ancak çekirdeğin çöküşü o kadar hızlıdır ki (ışık hızının yaklaşık %23'ü) büyük bir şok dalgası oluşur. Aşırı yüksek sıcaklık ve basınç, demirden daha ağır elementlerin üretildiği kısa bir an için yeterince uzun sürer. Yıldızın başlangıçtaki büyüklüğüne bağlı olarak, çekirdeğin kalıntıları bir nötron yıldızı ya da bir kara delik oluşturur.
Süpernovalar ve yaşam
Süpernovalar olmasaydı Dünya'da yaşam olmazdı. Bunun nedeni kimyasal elementlerin çoğunun süpernova patlamalarında oluşmuş olmasıdır. Bunlara "ağır elementler" denir. Canlıların oluşması için ağır elementlere ihtiyaç vardır. Süpernova, ağır elementlerin oluşabilmesinin tek yoludur. Diğer elementler yıldızlardaki füzyonla oluşmuştur. Ağır elementlerin oluşması için çok yüksek sıcaklık ve basınç gerekir. Maço bir süpernova patlamasında sıcaklık ve basınç o kadar yüksektir ki ağır elementler oluşabilir. Bilim insanları buna süpernova nükleosentezi diyor.
Bir süpernova patlamasının Dünya'ya çok yakın olması tehlikeli olabilir. Patlama çok büyüktür ve birçok tehlikeli radyasyon türü oluşur. Ancak korkmamıza gerek yok. Sadece çok büyük yıldızlar süpernova olarak patlayabilir. Dünya'nın yakınında yeterince büyük yıldız yoktur ve olsaydı bile bunun gerçekleşmesi milyonlarca yıl alırdı.
Önemli süpernovalar
SN 1572, Tycho Brahe tarafından görülmüştür. Bu süpernova astronomların uzaydaki şeylerin değişebileceğini öğrenmelerine yardımcı oldu. SN 1604 Johannes Kepler tarafından görüldü. Teleskop olmadan Dünya'nın kuzey yarımküresinden görülebilecek kadar yakın olan son süpernovaydı. SN 1987A, bilim insanlarının nötrinoları bulabileceği kadar yakın olan tek süpernovadır. SN 1987A ayrıca teleskop olmadan görülebilecek kadar parlaktı. Güney yarımküredeki insanlar onu gördü.
Dünya Üzerindeki Etkileri
Dünya'da geçmiş süpernovaların izleri var. Süpernova kalıntılarının güçlü bir göstergesi olan radyoaktif demir-60 izleri, dünyanın dört bir yanında deniz tabanına gömülüdür.
"Yerel kabarcık" 600 ışık yılı genişliğinde sıcak gazdan oluşan bir balon bölgesidir. Güneş Sistemi'ni çevreler ve yıldız komşuluğumuza hakimdir. Yakınlardaki hareketli bir yıldız kümesinde patlayan bir düzineden fazla süpernova tarafından oluşturulmuştur. Bu olay 2,3 milyon ile 1,5 milyon yıl önce gerçekleşmiştir. Bu da kabaca Pleistosen buzul çağının başlangıcına denk gelmektedir. Bağlantı tesadüfi olabilir.
İlgili sayfalar
Sorular ve Yanıtlar
S: Süpernova nedir?
C: Süpernova, dev bir yıldızın nükleer füzyonunun çekirdeği kendi yerçekimine karşı tutamayıp çökmesine ve patlamasına neden olmasıyla meydana gelen patlamadır.
S: Ne tür yıldızlar süpernova yapar?
C: Süpernova yapan en büyük yıldızlar hiperdevler, daha küçük olanlar ise süperdevlerdir.
S: Süpernovalar ne kadar enerji yayar?
C: Süpernovalar güneş benzeri bir yıldızın tüm ömrüne eşit enerji yayarlar. Ayrıca bir galaksinin tüm çıktısını kısaca gölgede bırakan toplam enerji yayarlar.
S: Bir patlama sırasında yıldızdan gelen materyal ne kadar hızlı hareket eder?
C: Patlama sırasında yıldızdan çıkan madde 30.000 km/s veya ışık hızının %10'u kadar bir hızla hareket eder.
S: Patlamadan sonra ne olur?
C: Patlamadan sonra geriye kalan şey ya bir kara delik ya da bir nötron yıldızı olur.
S: Yıldızların çoğu süpernova olarak mı patlar?
C: Hayır, yıldızların çoğu küçüktür ve süpernova olarak patlamazlar. Kırmızı dev evresinden sonra daha soğuk ve daha küçük hale gelirler ve beyaz cüce yıldızlara dönüşürler.
S: İnsanlar kendi galaksimiz Samanyolu'nda en son ne zaman bir süpernova gördü?
C: İnsanlar kendi galaksimiz Samanyolu'nda en son 1604 yılında bir süpernova gördüler.
