1572 yılında Danimarkalı gökbilimci Tycho Brahe, Kraliçe Takımyıldızı’nda daha önce gökyüzünde o konumda görülmeyen parlak bir nesne gözlemledi. Bu gözlemlediği nesnenin tam olarak ne olduğunu bilemediği için Latince’de “yeni yıldız” anlamına gelen “de nova stella” (kısaca nova) adını verdi. Peki adını sıklıkla duyduğumuz Nova, Süpernova, Hipernova, Kilonova tam olarak nedir?
Yıldız kaynaklı patlamalar farklı fiziksel süreçlerle ortaya çıkar. Buna göre patlama sırasında açığa çıkan enerji miktarı da büyük oranda değişir. Yıldız patlaması dendiği zaman akla hemen süpernovalar gelse de, enerji çıkışları dikkate alınarak günümüz terminolojisinde bu patlamalar; kilonova, hipernova gibi sınıflara ayrılmaktadır. Tüm patlama isimlendirmelerinde “nova” kelimesi geçtiği için anlatmaya onunla başlayalım.
Nova Nedir?
Tycho Brahe gökyüzünde gözlemediği şeyin tam olarak ne olduğunu anlayamasa da ilerleyen süreçte novaların parlaklığı aniden artan ve birkaç hafta veya ay boyunca parlaklığı azalmaya devam eden geçici astronomik olaylar olduğu anlaşılacaktı. Ancak bir nova alışık olduğumuz süpernovadan farklıdır.
Nova, bir üyesi yaşamının son evresindeki soğuk yıldızlar olarak da tanımlayabileceğimiz beyaz cüce olan çift yıldız sistemlerinde kendini gösterir. Diğer yıldız genellikle kırmızı bir devdir. Kırmızı dev yıldız o kadar şişkindir ki, dış katmanları üzerindeki kütleçekim etkisi zayıftır. Bu durumda beyaz cüce, bir yörüngede kendisine kilitlenmiş durumda olan yoldaşından malzeme çeker.
Böylece beyaz cücenin yüzeyinde bir hidrojen örtü meydana gelir. Bu sırada sıcak beyaz cüce yüzeyindeki hidrojeni ısıtır ve sonunda ısınan hidrojen, füzyonu başlatacak şekilde tutuşur. Enerjideki ani artış bir parlama olarak gözlenecektir.
Gökyüzünde yaklaşık iki senede bir çıplak gözle nova patlaması (o bölgede daha önce görülmeyen parlak bir nesne olarak) gözlenebilir. Ayrıca klasik nova, tekrarlayan nova ve cüce nova gibi farklı türlerde novalar da vardır. Ancak tüm bu novalar süpernovadan farklıdır. Çünkü bir süpernova yıldızın tamamen yok olmasıyla sonuçlanırken, nova yıldızın devam etmesine izin verir.
Süpernova Nedir?
Süpernova, bir yıldızın son derece parlak, süper güçlü patlamasıdır. İki tür süpernova patlaması vardır. Tip I patlamaları, beyaz cücenin bileşen yıldızından aldığı maddeyi taşıyamaması nedeniyle ortaya çıkar. Patlama sırasında beyaz cüce tamamen parçalanır ve daha parlak görünür. Bu nedenle, patlama yapan bu gök cisimleri, astronomik uzaklıkları ölçmek amacı ile değerlendirilir.
Süpernova dediğimizde çoğu insanın aklına ölmekte olan bir yıldız gelecektir. Bu tip süpernovalara tip II veya çekirdek çöküşü süpernova adı verilir. Bir süpernova için öncelikle yıldız çekirdeğindeki nükleer yakıt tükenmelidir. Devamında da bir veya iki saniye içerisinde ani bir çöküş gerçekleşir. Bu da evrenimizde görülebilen bütün diğer yıldızların ışınım güçlerinden daha yüksek düzeyde bir enerjinin salınımına yol açar.
Yani Novalarda sadece yıldız yüzeyinde patlama olurken Tip II’de ise, büyük kütleli yıldızın çekirdeği çöker ve aniden patlayarak büyük miktarda kütleyi uzaya fırlatır. Bizim gök adamıza benzer bir gök adada, ortalama olarak her 50 yılda bir süpernova meydana gelir. Bunun anlamı, gözlenen evrende her 10 saniyede büyük kütleli bir yıldızın süpernova patlaması geçirerek ölmesidir.
NASA bilim insanları süpernovaları aramak ve daha sonra incelemek için bir dizi farklı teleskop türü kullanır. Bu sayede, her yıl 25-50 arasında süpernova keşfedilmektedir. Süpernova patlamaları meydana geldiğinde de, yıldızlar hem depolanmış hem de yeni oluşturulmuş elementleri uzaya dağıtacaktır. Aslında bakarsanız dünyamızdaki yaşam bir süpernovanın bize hediyesidir.
1604’ten beri gökbilimciler Samanyolu’nun bir sonraki çıplak gözle görülebilen süpernovasını bekliyorlar. Bunun için aday ise Dünya’ya en yakın kırmızı süper dev olan Betelgeuse yıldızı gibi gözüküyor.
Hipernova Nedir?
Hipernova, Güneşimizden en az 40 kat daha büyük bir yıldızın nükleer yakıtını tüketip doğrudan bir kara deliğe dönüşmesi sonucu oluşan özel bir süpernova türüdür. Çok enerjik süpernova patlaması olan hipernovalar, süpernovalara göre 10-100 kat daha fazla parlama gösterir. Vahşi patlamalar da denilen hipernovalar nadiren ortaya çıkar.
Hipernovalar sayesinde gama ışını patlamaları olarak bilinen gizemli olayları açıklamamız mümkün olmuştur. Çünkü hipernovalar, aynı zamanda gama ışını jetlerinin (birkaç saniye ile birkaç saat sürebilen yüksek enerjili parlamalar) kaynağıdır. Hipernova patlamaları daha nadirdir ve her 200.000 yılda bir, meydana geldiği tahmin edilmektedir.
Kilonova Nedir?
Kilonova, iki nötron yıldızı veya bir nötron yıldızı ile yıldız kütleli bir kara deliğin çarpışıp birleşmesiyle meydana gelen parlak bir elektromanyetik radyasyon patlamasıdır. Klasik novalardan yaklaşık 1.000 kat daha parlak patlamalar olan kilonovalar meydana geldiğinde, büyük miktarda malzeme dışarı atılacaktır. Bunlara altın ve platin, uranyum gibi radyoaktif maddeler ve kanımızda dolaşan iyot da dahildir. Aslında pek çok mücevher parçası varlığını kilonovayı tetikleyen bir olaya borçludur.
Kilonovalar bize Evrenimizi oluşturan en ağır elementlerin nereden geldiği, nötrinolar gibi temel parçacıkların yoğun ortamlardaki etkileşimleri ve maddenin süper aşırı yoğunluklar altında nasıl davrandığı hakkında bilgi vermektedir. Aslına bakarsanız onlar olmasaydı, Dünya teknolojik bir toplum inşa etmek için ihtiyaç duyduğumuz malzemelerin çoğundan yoksun olurdu.
Kaynaklar ve ileri okumalar
- Nova, Supernova, Hypernova, Kilonova – What’s The Difference? Yayınlanma tarihi: 29 Eylül 2023. Kaynak site: IffScience. Bağlantı: Nova, Supernova, Hypernova, Kilonova – What’s The Difference?
- Ask Astro: What are the differences between supernovae, kilonovae, and hypernovae? Yaınlanma tarihi: 24 Mart 2022. Bağlantı: Ask Astro: What are the differences between supernovae, kilonovae, and hypernovae?
- What are kilonovas? Yayınlanma tarihi: 9 Ekim 2023. Kaynak site: Space. Bağlantı: What are kilonovas?
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak veya Patreon üzerinden ufak bir bağış yaparak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel
