Bir süpernova patlamasında yaklaşık olarak 1031 megatonluk bir enerji açığa çıkar (salınır)[1] (1 ton=1.000 kg, 1 megaton=1.000.000 ton=1 milyar kg[2]). Çıkan bu enerjinin küçük bir kısmı görünür ışık olarak yayılsa da çok daha fazlası şok dalgaları olarak (daha çok kendi malzemesini yayma eşliğinde önüne çıkan gaz, toz vesaireyi de süpürüp, toplayıp, ısıtıp, karıştırıp ilerleyerek) yıldızlar arası ortama yayılır. Bu dalga, saniyede ∼10.000 km hızla geçtiği yıldızlar arası ortamı 107 ile 108 K arasında ısıtarak ∼200 yıl ilerleyebilir. Bu ısı, elektronları çekirdekten ayırmaya yetecek bir sıcaklıktır. Sonunda süpernova kalıntısının çapı ∼20 ışık yılını bulur. Bahsi geçen bu süpernova patlaması (şok dalgaları) eşliğinde (süpernova kalıntısında) yeni yıldızlar, nebulalar, yıldızlar arası gaz vs. oluşur. Süpernova kalıntısının kapsadığı ortam ise 10.000 yıl içinde gittikçe soğur. Çok önce olmuş olsa bile bu patlamaların kalıntılarını görmek mümkündür. (Gerçek süpernova kalıntıları için bu kitapta s. 67 ve 69-72’ye bakabilirsiniz.)
Bir yıldız içe doğru kendi kütle çekimine karşı, füzyon sonucu dışa doğru basınç uygulayarak direnir ki onun başlangıç kütlesi bu maçın sonucunu belirler.
Nötron yıldızları elektron ve protonların birleşip nötronlara dönüşmesiyle oluşur ki bu esnada yayılan enerji nötrinolardır, bu nötronlar arasında da neredeyse boşluk yoktur. Nötron yıldızlarında nötron dejenere basıncı, çökmeye karşı denge sağlar. Eğer yıldızın başlangıç kütlesi çok büyükse bu basınç bile kütle çekimine kafa tutamaz ve bir kara delik oluşur. Ayrıca dönen nötron yıldızları etrafını süpürüp radyasyon yayan pulsara dönüşür. Başlangıç kütlesi düşük olan yıldızlar yavaşça dağılıp beyaz cüceye dönüşür ki bu esnada elektronlar aralarında boşluk kalmayıncaya kadar sıkışır, böylelikle elektron dejenere basıncı, çökmeye karşı denge sağlar.[1] [Dejenere, “bozunmuş” demektir. Bozunmak, “ışın etkin bir çekirdek, ışınım salarak değişikliğe uğramak”. (TDK, GTS)]
Samanyolu galaksisinde en az 200 milyar yıldız vardır (tahminler 400 milyar). Galaksimiz başka galaksi(ler)den oluşmuştur. İçindeki cisimler merkez etrafında döner. Kütlesi ∼1 trilyon Güneş kütlesidir. Çapı ∼100 bin ışık yılıdır. Spiral tipinde bir galaksidir. 30 küçük ve 3 büyük galaksinin bulunduğu Yerel Grup’ta ikinci büyüktür: En büyüğü olup, bize en yakın-büyük galaksi olarak Andromeda (M31)[3] (şu an için) Dünya’dan ∼2,5 milyon ışık yılı ötede olup[4] çapı ∼220 bin ışık yılıdır[5]. Samanyolu’nun uyduları (mahiyetinde) olup 2 soluk (bozulmuş cüce) galaksi(msi) olan[3] Büyük Köpek Cüce galaksisi ve Yay Eliptik Cüce galaksisi sırasıyla Dünya’dan ∼25 bin ve ∼70 bin ışık yılı uzaklıktadır, bu ikisinin galaktik merkezimize uzaklığı ise sırasıyla ∼42 bin ve ∼50 bin ışık yılıdır:[6] Düzensiz cüce galaksi(msi)ler olan[3] Büyük Macellan Bulutu ve Küçük Macellan Bulutu sırasıyla[7] Dünya’dan[8] 163 bin ve 196 bin ışık yılı uzaklıktadır[7] (Şunu belirtmeliyim ki, elbette ki bu mesafe verileri karşılıklı hareketlerden dolayı ‑uzun yıllar içinde- durmadan bir değişime tabidir): Bu 4 galaksi bize Andromeda’dan daha yakın olup Yerel Grup içerisinde yer alırlar. Samanyolu’nun sarmal kolları arasında yıldızlar arası madde, dağınık bulutsular ve burada oluşan genç yıldızlar ile açık yıldız kümeleri bulunur: Kollarda ise eski yıldızlar ve küresel yıldız kümeleri bulunur ki bilinen küre sayısı ∼150 olup bunlar merkeze doğru daha yoğundur. Güneş Sistemi, galaksinin dış bölgelerinde olup diskin içindedir: “Kuzey”e doğru ∼20 ışık yılı mesafe gidersek eğer galaksinin dışına çıkabiliriz: Merkeze 28 bin (ya da 25 veya 26 bin) ışık yılı[3] (∼8,33 kpc -kiloparsek-)[9] uzaklıktayız. Diğerleri gibi galaksimizde de düzensiz aralıklarla süpernovalar görülür: Bu patlamaları yıldızlar arası madde sönümlemezse görebiliriz. Teleskobun icadından sonra böyle bir patlamayı göremedik, son gözlenen, 1604’te Johannes Kepler (1571-1630) tarafından incelenmişti. Galaksimizin dışına çık(a)madığımız için onun ilgili görsel(ler)i, çok sayıda fotoğrafın birleştirilmesi (mozaiği) olup tutarlı çizimlerdir. Merkezinde bulunan devasa kütleli bir kara delik olan “Sagittarius A*”[3] ∼4 milyon Güneş kütlesi kadardır[9]. Güneş (ve dolayısıyla Güneş Sistemi) merkezin etrafında saniyede ∼250 km hızla[3] (ya da 220-250 km arası bir hızla)[10] neredeyse bir daire çizerek döner (ilerler) ve bu yörüngedeki 1 turunu ∼220 milyon yılda tamamlar (şu an 21. turundadır). Ayrıca Güneş (Sistemi), komşu yıldızlar [eşliğinde ve (veya)] arasında saniyede ∼20 km hızla da (git-gel olarak) hareket etmektedir.[3]
Galaksimizde en az 100 milyar gezegen, 50 ışık yılı (mesafedeki) çevremizde ise en az 1.500 gezegen bulunmaktadır. Samanyolu’nda Dünya (≈Venüs) boyutlu (küçük kütleli) gezegen sayısı büyük kütleli (≈Jüpiter) gezegen sayısından daha fazladır (oran ∼1/6’dır). Öyle ki 10 milyardan fazla karasal gezegen bulunmaktadır. Bu veriler mikromercekleme (mikrolensleme) tekniğine tabidir.[11]
Gözlemlenebilir evrende şu an için bilinen (gözlenen) en büyük “yapı” ∼1,37 milyar ışık yılı uzunluğundaki bir “duvar”dır (Sloan Great Wall). Yine gözlemlenebilir evrende (şu anda) ∼60.000.000.000.000. 000.000.000 (∼6×1022) tane yıldızın bulunduğu, verilerden çıkan tutarlı bir sonuçtur.[12]
Galaksimizde tüm ana dizi yıldız sistemlerinin yaklaşık üçte ikisi (ikili yıldız değil) tek yıldızlardan oluşmaktadır ve bunların çoğunun etrafında da gezegenleri vardır.[13]
En küçük kütleli yıldızlar ∼0,08-0,25 Güneş kütlesi aralığındadır: ∼0,25’ten küçükler neredeyse hayatlarının tamamında çevreye ısı, ışık yayarlar: ∼0,20’den küçükler asla kırmızı dev aşamasına gir(e)mezler. Bu küçük (0,08-0,25) yıldızlar büyük kütleli yıldızlara oranla (bir birim sürede) daha az H yaksa da trilyonlarca yıl yaşayabildiklerinden ısı, ışık yayılımıyla galaksiyi (evreni) [tekil ve (veya) çoğul olarak toplamda] onların çoğundan daha fazla aydınlatırlar. Bu yıldızlar trilyonlarca yılda (0,08 için ∼10, 0,10 ∼6, 0,20 ise ∼1 trilyon) yavaş yavaş mavileşip en son helyum beyaz cüceler olarak hayatlarını sona erdirirler (bu beyaz cücelerin parlaklığı sıfıra düşmez ama parlaklığı çok büyük oranda azalmıştır, ömürleri ∼1025 yıldır). Evrende zamanla (10 trilyon yıl içinde) yıldız oluşumu giderek azalacağından evrenin parlaklığı da giderek düşecektir, öyle ki ∼10 trilyon yıl sonra (yani küçük kütleli yıldızlar sonlandığında) (düşegelen) bu parlaklık çok hızlı bir düşüşe geçecektir.[14]
Galaksilerin çapı birkaç bin ile yarım milyon ışık yılı arasında değişir: Küçüklerde 1 milyardan az, büyüklerde ise 1 trilyondan fazla yıldız bulunabilir. Sadece 3 galaksiyi çıplak gözle görebiliriz: Dünya’nın kuzey yarım küresinden Andromeda, güney yarım küresinden ise Büyük Macellan Bulutu ile Küçük Macellan Bulutu görülebilir. Nötron yıldızı veya kara delik bırakmayan süpernova patlamaları da vardır (aşırı büyük kütleli yıldızlar). (Aktif olan küçük galaksiler yani) kuasarlar muazzam miktarlarda enerji yayarlar hatta bazıları Samanyolu’nun 1.000 katı kadar enerji yayabilir. Büyük Patlama’dan kısa bir süre sonra gaz yığınları bir araya toplanıp çökmeye başladı ve kütle çekiminin bu kitleleri sıkıştırmasıyla da galaksiler oluştu: Evrendeki galaksilerin neredeyse tamamı bu ilk aşamalarda oluşmuş olup sonrasında oluşan yeni galaksi sayısı yok denecek kadar azdır.[15]
Kaynaklar
[1] NASA’s HEASARC Authors (yy.), “Introduction to Supernova Remnants”, NASA’s HEASARC, sgt: 11 Mayıs 2011, <https://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/objects/snrs/snrstext.html>, Erişim: 21 Ekim 2018 [kalıcı arşiv kaydı: https://web.archive.org/web/20190521040809/https://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/objects/snrs/snrstext.html].
[2] Thomas Hainke [Editör], “Conversion Calculator”, Convert Measurement Units, 2022, <https://www.convert-measurement-units.com/conversion-calculator.php?type=masse>, Erişim: 31 Temmuz 2022 [(+) eklediğim kalıcı arşiv kaydı: https://web.archive.org/web/20221212215407/https://www.convert-measurement-units.com/conversion-calculator.php?type=masse (Dönüştürücü özelliği, siteye gidiniz.)] (Dönüştürücüden istediğinizi dönüştürebilirsiniz.) veya USMA Editors (yy.), “SI prefixes and their etymologies”, US Metric Association (USMA), 2015, <https://usma.org/si-prefixes-and-their-etymologies>, Erişim: 10 Ekim 2022 [kalıcı arşiv kaydı: https://web.archive.org/web/20221009223559/https://usma.org/si-prefixes-and-their-etymologies].
[3] Hartmut Frommert, Christine Kronberg, “The Milky Way Galaxy”, SEDS: The Messier Catalog, sgt: 25 Ağustos 2005, <http://www.messier.seds.org/more/mw.html>, Erişim: 21 Ekim 2018 [kalıcı arşiv kaydı: https://web.archive.org/web/20181020201704/http://www.messier.seds.org/more/mw.html].
[4] Ray Villard, “Hubble’s High-Definition Panoramic View of the Andromeda Galaxy”, NASA, 5 Ocak 2015, Editör: Lynn Jenner (sgt: 7 Ağustos 2017), <https://www.nasa.gov/content/goddard/hubble-s-high-definition-panoramic-view-of-the-andromeda-galaxy>, Erişim: 17 Kasım 2018 [kalıcı arşiv kaydı: https://web.archive.org/web/20181026194513/https://www.nasa.gov/content/goddard/hubble-s-high-definition-panoramic-view-of-the-andromeda-galaxy].
[5] Robert Tindol [Editör], “Andromeda Galaxy Three Times Bigger in Diameter Than Previously Thought”, Scott Chapman, Rodrigo Ibata, California Institute of Technology (Caltech), 30 Mayıs 2005, <http://www.caltech.edu/news/andromeda-galaxy-three-times-bigger-diameter-previously-thought-1006>, Erişim: 17 Kasım 2018 [kalıcı arşiv kaydı: https://web.archive.org/web/20160304233128/http://www.caltech.edu/news/andromeda-galaxy-three-times-bigger-diameter-previously-thought-1006].
[6] NASA: The Imagine Team (yy.), “The Nearest Galaxies”, NASA: Imagine The Universe, sgt: 24 Ağustos 2015, <https://imagine.gsfc.nasa.gov/features/cosmic/nearest_galaxy_info.html>, Erişim: 17 Kasım 2018 [kalıcı arşiv kaydı: https://web.archive.org/web/20190205223639/https://imagine.gsfc.nasa.gov/features/cosmic/nearest_galaxy_info.html].
[7] Margaret Meixner, “Progressive Star Formation in the Magellanic Clouds”, NASA, Hubble Site, 2007, [PDF] <http://hubble.stsci.edu/hubble_discoveries/science_year_in_review/pdf/2007/progressive_star_formation_in_the_magellanic_clouds.pdf>, Erişim: 17 Kasım 2018, s. 61 [kalıcı arşiv kaydı: https://web.archive.org/web/20181026152348/http://hubble.stsci.edu/hubble_discoveries/science_year_in_review/pdf/2007/progressive_star_formation_in_the_magellanic_clouds.pdf].
[8] Paul W. Hodge vd., “Magellanic Cloud” (astronomy), Encyclopædia Britannica, Inc., sgt: 27 Haziran 2017 (1998-2017), <https://www.britannica.com/topic/Magellanic-Cloud>, Erişim: 17 Kasım 2018 [kalıcı arşiv kaydı: https://web.archive.org/web/20181205010500/https://www.britannica.com/topic/Magellanic-Cloud].
[9] S. Gillessen vd., “Monitoring Stellar Orbits Around the Massive Black Hole in the Galactic Center”, The Astrophysical Journal [ISSN: 0004-637X], Cilt: 692, Sayı: 2, 20 Şubat 2009, [PDF] <http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0004-637X/692/2/1075/pdf>, Erişim: 22 Ekim 2018, s. 1075 [kalıcı arşiv kaydı: https://web.archive.org/web/20190417012359/http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0004-637X/692/2/1075/pdf] [https://doi.org/10.1088/0004-637x/692/2/1075].
[10] F. J. Kerr, D. Lynden-Bell, “Review of Galactic Constants”, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society [ISSN: 0035-8711], Cilt: 221, Sayı: 4, Ağustos 1986, [PDF] <https://academic.oup.com/mnras/article-pdf/221/4/1023/9404848/mnras221-1023.pdf>, Erişim: 22 Ekim 2018 [kalıcı arşiv kaydı: https://web.archive.org/web/20180726003710/https://academic.oup.com/mnras/article-pdf/221/4/1023/9404848/mnras221-1023.pdf] veya [PDF] <https://articles.adsabs.harvard.edu/pdf/1986MNRAS.221.1023K>, Erişim: 19 Aralık 2022 [(+) eklediğim kalıcı arşiv kaydı: https://web.archive.org/web/20221219174543/https://articles.adsabs.harvard.edu/pdf/1986MNRAS.221.1023K], s. 1023 [https://doi.org/10.1093/mnras/221.4.1023].
[11] Ray Villard [Editör], “The Milky Way Contains at Least 100 Billion Planets According to Survey”, Kailash Sahu, Stephen Kane, A. Cassan vd., Hubble Site (NASA Hubble Space Telescope, ESA, STScI), 11 Ocak 2012, <http://hubblesite.org/news_release/news/2012-07>, Erişim: 22 Ekim 2018 [kalıcı arşiv kaydı: https://web.archive.org/web/20181101034030/http://hubblesite.org/news_release/news/2012-07].
[12] J. Richard Gott III vd., “A Map of the Universe”, The Astrophysical Journal [ISSN: 0004-637X], Cilt: 624, Sayı: 2, 10 Mayıs 2005, [PDF] <http://iopscience.iop.org/article/10.1086/428890/pdf>, Erişim: 22 Ekim 2018, s. 463, 465 [kalıcı arşiv kaydı: https://web.archive.org/web/20180728040656/http://iopscience.iop.org/article/10.1086/428890/pdf] [https://doi.org/10.1086/428890].
[13] Charles J. Lada, “Stellar Multiplicity and the Initial Mass Function: Most Stars Are Single”, The Astrophysical Journal [ISSN: 0004-637X], Cilt: 640, Sayı: 1, 20 Mart 2006, [PDF] <http://iopscience.iop.org/article/10.1086/503158/pdf>, Erişim: 23 Ekim 2018, s. L63, L66 [kalıcı arşiv kaydı: https://web.archive.org/web/20181229044623/http://iopscience.iop.org/article/10.1086/503158/pdf] [https://doi.org/10.1086/503158].
[14] Gregory Laughlin, Peter Bodenheimer, Fred C. Adams, “The End of the Main Sequence”, The Astrophysical Journal [ISSN: 0004-637X], Cilt: 482, Sayı: 1, 10 Haziran 1997, [PDF] <http://iopscience.iop.org/article/10.1086/304125/pdf>, Erişim: 23 Ekim 2018, s. 420, 422, 431 [kalıcı arşiv kaydı: https://web.archive.org/web/20180725140013/http://iopscience.iop.org/article/10.1086/304125/pdf] [https://doi.org/10.1086/304125].
[15] Kenneth Brecher, “Galaxy”, World Book (The World Book Encyclopedia), World Book, Inc., Cilt: 8, 2003, <https://archive.org/details/the-world-book-encyclopedia/The_World_Book_encyclopedia-7/page/n15/mode/2up>, Erişim: 1 Aralık 2022, s. 8, 8a, 8b, 9 [Kalıcı arşiv kaydı aynı linktir.].