gokyuzu.org

gokyuzu.org

ODTÜ Amatör Astronomi Topluluğu Web Sayfası

Menu
Menu
Menu

Gün: 3 Mart 2017

Yıldızların Yaşamı – Doğmak, Büyümek ve Ölmek

yazar

Gökyüzüne baktığımız zaman birçok gökcismi görürüz. Bu gökcisimlerinden ilk akla gelen yıldızlardır. Yıldızlar, en temel tanımıyla kendi kütleçekim kuvvetleriyle bir arada duran parlak plazma küreleridir ve karbon, azot, oksijen gibi görece ağır elementlerin üretiminden ve dağıtımından sorumludurlar.

Yıldızlar tarih boyunca uygarlıklar için önem taşımışlardır; uygarlıklar gerek dinlerinin bir parçası, gerek bilimsel nedenlerle, gerek yönlerini bulmak için yıldızları incelemişlerdir. Eskiden yıldızların gökyüzüne asılmış ışık noktaları oldukları düşünülürdü ve bu yüzden insanlar bu noktaları birleştirerek takımyıldızları hayal etmişlerdir, ancak gerçekte uzay 3 boyutlu olduğundan yakın olduğu düşünülen yıldızlar arasında binlerce ışık yılı olabilmektedir.

Ayrıca insanlar uzun yıllardan beri bu yıldızları kataloglamaktadırlar. Bilinen en eski yıldız haritası MÖ 1534 yılında Antik Mısır’da görülmüştür.


Figür 1: Aslan Takımyıldızı (Johannes Hevelius-1690)

Yıldızlarda enerji üretimi:

Gelişen teknoloji ve bilim sayesinde artık yıldızlar hakkında çok daha fazla bilgi sahibiyiz. Eskiden yıldızlar, sadece gökyüzüne asılı noktalar olarak düşünülürken artık yapılarını oluşturan elementlerden yaşlarına kadar birçok bilgiye ulaşabiliyoruz.

Bu gelişmeler, yıldızların evrendeki yaşamın yapıtaşlarını oluşturduğunu öğrenmemizi sağlamıştır; çünkü gelişmiş yaşam için vazgeçilmez olan karbon ve oksijen dahil birçok ağır element yıldızların çekirdeğindeki nükleer füzyon reaksiyonları sayesinde oluşur. Bu işlemin adı nükleosentezdir. Büyük Patlama nükleosentezi, yıldız nükleosentezi, süpernova nükleosentezi gibi farklı türleri vardır. Temel olarak önceden var olan nükleonlardan yeni atom çekirdeği yaratma işlemine verilen isimdir.

Yıldızlarda gerçekleşen yıldız nükleosentezinin birçok türü vardır. Bunların en temel olan ikisi hidrojenin yanmasıyla gerçekleşen proton-proton zincirleme reaksiyonu ve CNO (karbon, azot, oksijen) döngüsüdür.

Çekirdek sıcaklığı 15 milyon kelvin civarında olan yıldızlarda gerçekleşen reaksiyon türü proton-proton zincirleme reaksiyonudur. Bu reaksiyonun gerçekleşmesi için protonların kinetik enerjilerinin elektrostatik itki kuvvetini yenmesi gerekir (Coulomb bariyeri).

Bu reaksiyonun ilk aşaması, yeterli enerjisi olan iki protonun çarpışmasıyla başlar. Bu aşamadan sonra iki protondan biri nötrona dönüşür. Bu işlem zayıf etkileşimle açıklanır ve işleme Beta bozunumu (β+) adı verilir. Bu değişim sırasında alttaki Feynman diyagramında da görülebildiği gibi, proton oluşturan iki yukarı kuarktan biri aşağı kuarka dönüşür ve böylece proton nötrona dönüşmüş olur.

Zayıf etkileşim ise bu değişim sırasında yukarı kuark aşağı kuarka dönüşürken devreye girer. Bu dönüşüm sonucunda bir W+ bozonu açığa çıkar, bu bozon ise daha sonra bozunarak bir pozitron ve bir elektron nötrinosu açığa çıkarır. Bu aşamanın sonunda bir adet döteryum atomu oluşmuş olur ve bu atom daha sonra bir protonla birleşerek bir helyum-3 atomu oluşturur.

Bu oluşan helyum-3 atomu, ortamdaki başka bir helyum-3 atomu ile birleşerek bir tane helyum-4 atomu oluşturur ve ortama 2 tane proton bırakılır.

Proton-proton reaksiyonu Güneş gibi fazla büyük olmayan yıldızlarda gerçekleşir. Yıldız boyutu büyüdükçe üçlü alfa süreci gibi farklı tür reaksiyonlar gerçekleşir. Bu reaksiyonlara giren ve çıkan elementler hidrojen ile helyumdan daha ağır elementlerdir, fakat sonuçta yine hidrojen helyuma dönüştürülür.

Figür 3: Güneş’teki nükleosentez reaksiyonu

Yıldız evrimi:

Tıpkı doğadaki her şey gibi yıldızlar da doğar, büyür ve ölürler. Yıldızların yaşamı yıldızlararası uzaydaki gaz ve toz bulutlarında başlar. Bu bulutlarda gaz basıncından kaynaklanan kinetik enerji, gazların kütleçekim kuvvetinden kaynaklanan potansiyel enerjiyle dengede olduğu sürece bulut hidrostatik dengededir. Virial teoremine (eşbölüşüm) göre dengenin korunabilmesi için kütleçekim potansiyel enerjisi, termal kinetik enerjinin iki katı olmalıdır. Bu denge, bulutun kütlesinin Jeans kütlesi adı verilen sınırı geçmesi veya bulutların çarpışması ve süpernova gibi olayların tetiklemesi sonucunda bozulabilir. Denge bozulduğu zaman bulut kendi içine doğru çökmeye, bu durumdan dolayı da gittikçe ısınmaya başlar.

Bu gittikçe küçük bir hacme sıkışan gaz kütlesi ilkyıldızları oluşturur. Bu, yıldız oluşumunun erken evresidir ve kütlesi Güneş’in kütlesine yakın olan bir yıldız için bu evre yaklaşık 10 milyon yıl sürer. İlkyıldız evresinden sonra bir yıldızın yetişkinlik evresi yani ömrünün çoğunu geçirdiği evre olan ana kol evresi gelir. Kütlesi Güneş’in kütlesine yakın olan bir yıldızın ana kol evresinde geçirdiği süre yaklaşık 10 milyar yılken kütlesi Güneş’in kütlesinden çok daha büyük olan yıldızlar bu evrede sadece 10 milyon yıl kadar geçirir: Bu farkın sebebi büyük yıldızların yakıtlarını çok daha hızlı tüketmesidir. Bu evreye ana kol ismi verilmesinin sebebi ise yıldızların ömürlerinin en büyük kısmını burada geçirmesi, ve bu dönemdeki yıldızların Hertzsprung-Russell adlı bir diyagramın (H-R diyagramı) ana kolunu oluşturmasıdır. Bu diyagram Ejnar Hertzsprung ve Henry Norris Russell tarafından geliştirilmiştir ve yıldızların renk-parlaklık grafiğidir. Yıldızların bu grafik üzerindeki yerleri parlaklık ve sıcaklıkları (veya renkleri) tarafından belirlenir. Yıldızların yaş, kütle, sıcaklık ve parlaklıkları birbirleriyle çok bağlantılı olduğu için sadece H-R diyagramındaki yerine bakarak bile bir yıldız hakkında birçok çıkarımda bulunmak mümkündür.

Figür 4: Hertzsprung-Russell diyagramı

Ana kol evresindeki tüm yıldızlar hidrostatik dengededir, yani yıldızdaki kütleçekim kuvveti çekirdekteki yüksek sıcaklık ve ışımadan kaynaklanan dış yönlü basınç ile dengededir. Çekirdekte üretilen enerji, ışıma ve/veya konveksiyon yolu ile yıldızın dış katmanlarından olan fotosfere kadar çıkar ve ışıma yoluyla yıldızdan atılır.

Ana kol yıldızları üst ve alt olarak ikiye ayrılabilir, bu ayrım enerji üretmekte kullanılan döngüye göre belirlenir. Güneş kütlesinin 1,5 katının altında olan yıldızlar genellikle proton-proton zincirleme reaksiyonu ile enerji üretir: Bu yıldızlar alt ana kol yıldızlarıdır. Üst ana kol yıldızları ise Güneş’in kütlesinin 1,5 katından daha büyük kütleye sahip olan yıldızlardır: Bu yıldızlar ise genellikle CNO döngüsü ile enerji üretir. Bir yıldızın çekirdeğindeki hidrojen yakıtı tükendiğinde nükleer reaksiyonlar aynı şekilde devam edemeyeceği için yıldız H-R diyagramındaki ana koldan uzaklaşmaya başlar. Bunun sebebi yıldızın ışıma basıncının kütleçekimini dengeleyememesi ve çekirdekteki sıcaklığın zamanla artıp farklı reaksiyonları tetiklemesindendir. Bu durumdan sonra yıldızın yine kütlesine bağlı olarak geçirebileceği birden fazla evre vardır. Bu evreleri Güneş’in kütlesine yakın ve Güneş’in kütlesinden 10 kat daha fazla kütleye sahip olan yıldızlar olarak ikiye ayırabiliriz.

Figür 5: Kütlelerine göre yıldızların yaşam süreleri

1)Kütlesi Güneş’in kütlesine yakın olan yıldızlar:

a) Yaklaşık 0.3 Güneş Kütlesi ile 8 Güneş Kütlesi arasında bulunan yıldızlar:

Hidrostatik dengesini koruyamayan yıldızlar kendi içine çökmeye başlar ve çekirdekteki madde sıkıştıkça tekrar ısınmaya başlar. Bu sıcaklık öyle bir noktaya gelir ki yıldız çekirdeğindeki füzyon tekrar başlar ve yıldız genişlemeye başlar. Yıldızın bu seferki boyutu ana kol evresindeki boyutundan çok daha büyük olur ve parlaklığı 1000 ile 10000 kat arasında artar ancak yıldızın yüzey alanı çok büyüdüğü için çekirdekte üretilen enerji daha fazla alana yayılır ve bu durumdan dolayı yüzey sıcaklığı daha düşük olur. Yüzey sıcaklığı düşük olan yıldızlar kırmızı görünürler; bu yüzden de bu evreye kırmızı dev ismi verilir. Bu evrenin sonunda da yakıtı tükenen yıldız tekrar içine çöker ancak bu sefer dış katmanlarını uzaya püskürterek gezegenimsi bulutsuları oluştururlar. Çekirdeği açıkta kalan yıldız beyaz cüceye dönüşür. Beyaz cüceler elektron-dejenere maddeden (fermiyon) oluşan sıkışık yıldızlardır (sıkışık yıldız beyaz cüce, kara delik ve nötron yıldızlarına verilen genel bir isimdir.). Yoğunlukları çok yüksektir, hacmi Dünya kadar olan bir beyaz cücenin kütlesi Güneş’in kütlesine yakındır.

Güneş, bir ana kol yıldızı

b) Kütlesi 0.3 Güneş Kütlesi’nden küçük olan yıldızlar:

Bu yıldızlar yakıtları tükenince kendi içlerine çökmeye başlarlar ancak kendi içine çöken gazın oluşturduğu basınç yeniden bir füzyon reaksiyonu başlatmaya yetmez bu yüzden direkt olarak beyaz cüceye dönüşürler.

Beyaz cüceler sürekli soğumaya devam eder. Soğumuş, daha fazla ısı ve ışık yaymayan beyaz cücelere siyah cüce denir. Ancak beyaz cücelerin soğuması için gereken süre evrenin şu an bilinen yaşından daha uzun olduğu için evrende bulunmaları beklenmemektedir. Bulunsalardı bile gözlemleri, yaydıkları ışık miktarının azlığından dolayı aşırı derecede zor olurdu ve  kütleçekimsel etkileşimleri aracılığıyla bulunmayı beklemek zorunda kalacaklardı.

2) Güneş’in kütlesinden 10 kat ve daha fazla kütleye sahip olan yıldızlar:

Bu yıldızların ana kol evresinden sonraki evreleri kırmızı süperdevdir. Kırmızı süperdevler yapı olarak kırmızı devler ile benzerdir ancak çok daha büyüklerdir. Ancak böyle bir kütleye sahip olan yıldız kırmızı süperdev evresini geçtikten sonra daha az kütleli yıldızlar gibi beyaz cüceye dönüşmez; bu noktadan sonra bu dev yıldızlar için çok daha etkileyici bir dizi olay başlar.

Tıpkı bir ana kol yıldızı gibi ölüm evresi başlayan kırmızı süperdev içine çökerek gittikçe sıkışır ve ısınır. İçine çöken kırmızı süperdev, Güneş gibi bir yıldızın hayatı boyunca ürettiği enerji kadar bir enerjiyi yayacak patlamaya sebep olur; bu patlamalara süpernova ismi verilir. Süpernovalar en fazla bir kaç ay kadar neredeyse bir gökadayı sönük gösterecek şekilde parlar, daha sonra ise sönerler. Bu esnada yıldızdan kalan materyalleri saniyede 30.000 kilometre (ışık hızının %10’u) hızla uzaya püskürtürler. Süpernovalar yeni yıldızların oluşumunda, demirden ağır elementlerin sentezinde rol oynarlar.

NGC 4526 Gökadası’nda SN 1994D (tip Ia) süpernovası

Süpernova patlamalarından geriye büzülen bir çekirdek kalır. Geriye kalan bu çekirdek sıkışık yıldızları oluşturur ancak böyle bir durumda geriye kalan çekirdeğin kütlesi küçük bir yıldızın geriye bıraktığı çekirdeğin kütlesinden fazla olacağı için beyaz cüce olmaz. Ancak kütlesi Chandrasekhar limitinden az olan sıkışık yıldızlar (1.44 Güneş kütlesi) beyaz cüce olabilir.

Eğer sıkışık yıldızın kütlesi Chandrasekhar limitiyle Tolman-Oppenheimer-Volkoff limitinin (3 güneş kütlesi) arasında ise  bu sıkışık yıldız bir nötron yıldızıdır. Nötron yıldızları aşırı yoğun ve sıcaktırlar, yüzey sıcaklıkları yaklaşık 6×105 Kelvin’dir ve yoğunlukları ise 3.7×1017 ile 5.9×1017  arasındadır (Güneş’in yoğunluğunun yaklaşık 3×1014 katı). Bu demek oluyor ki bir kibrit kutusu kadar nötron yıldızı materyali yaklaşık 5 milyar ton ağırlığındadır.

Figür 6: Bir nötron yıldızının Vancouver şehrine oranla boyutu

Eğer sıkışık yıldızın kütlesi Tolman-Oppenheimer-Volkoff limitinden fazlaysa kendi içine çökmeye devam eder. Kendi içine çöken kütle Schwarzschild yarıçapı ismi verilen sınırı geçerse uzay-zamanı deforme ederek bir kara deliğe dönüşür.

Figür 7: Yoğunluk-kütle grafiği

Schwarschild yarıçapı bir kütlenin kaçış hızının ışık hızına eşit olduğu  yarıçapa verilen isimdir, kaçış hızının ışık hızına eşit olması ışığın dahi bu cismin kütleçekiminden kurtulamayacağı anlamına gelir. Ancak sanıldığı gibi kara delikler evrendeki her şeyi içine çeken cisimler değildir yani kara deliğin çevresinde bir yörüngede bulunabiliriz ancak olay ufku ismi verilen sınır geçildiğinde kaçış hızı ışık hızından büyük olacağı için  ve özel görelilik teorisine göre hiç bir kütle ışık hızından yüksek bir hızla hareket edemeyeceği için olay ufkunu geçen bir şeyin geri dönmesi imkansızdır.

Figür 8: Kara delik

Kaynaklar:

science.nasa.gov/astrophysics/focus-areas-how-do-stars-form-and-evolve/

Ishfaq Ahmad, The Nucleus, 1:42,59, (1971), The Proton type-nuclear fission reaction

hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/astro/procyc.html

en.wikipedia.org/wiki/Proton-proton_chain_reaction

en.wikipedia.org/wiki/Nucleosynthesis

en.wikipedia.org/wiki/Beta_decay

hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/nuclear/beta.html

Kwok, Sun (2006). Physics and chemistry of the interstellar medium.

“How the Sun Came to Be : Stellar Evolution” (PDF)

en.wikipedia.org/wiki/Protostar

The End of the Main Sequence, Gregory Laughlin, Peter Bodenheimer Fred C. Adams, The Astrophysical Journal, 482 (10 Haziran, 1997), sf 420-432

Zeilik, Michael A.; Gregory, Stephan A. (1998). Introductory Astronomy & Astrophysics (4th ed.). Saunders College Publishing. sf. 321-322. ISBN 0-03-006228-4.

Heger, A.; Fryer, C. L.; Woosley, S. E.; Langer, N.; Hartmann, D. H. (2003). “How Massive Single Stars End Their Life”. The Astrophysical Journal 591: 288.

Schawinski, K. et al. (2008). “Supernova Shock Breakout from a Red Supergiant”.

Whittet, D. C. B. (2003). Dust in the Galactic Environment. CRC Press. sf. 45–46. ISBN 0-7503-0624-6.

Krebs, J.; Hillebrandt, W. (1983). “The interaction of supernova shockfronts and nearby interstellar clouds”. Astronomy and Astrophysics

http://en.wikipedia.org/wiki/Tolman%E2%80%93Oppenheimer%E2%80%93Volkoff_limit

I. Bombaci (1996). “The Maximum Mass of a Neutron Star”. Astronomy and Astrophysics 305: 871–877. Bibcode:1996A&A…305..871B.

http://en.wikipedia.org/wiki/Chandrasekhar_limit

http://en.wikipedia.org/wiki/Compact_star

http://en.wikipedia.org/wiki/Gravitational_collapse

http://en.wikipedia.org/wiki/Supernova

http://en.wikipedia.org/wiki/Neutron_star

http://en.wikipedia.org/wiki/Black_hole

Evren. Ankara: Tübitak, 2000

Yazan: Alper Karasuer

Merkür Gözlemi

yazar

Merkür, Güneş çevresinde yaklaşık 88 gün süren dolanma süresi ve 116 günlük kavuşum dönemi ile gökyüzündeki görünür hareketini yılda üç kez yineler.

Bir alt gezegen olması nedeniyle ile her zaman Güneş’e yakın konumdadır ve gözlenmesi Güneş’in parlak ışığı nedeniyle oldukça güçtür. -1,9 Kadir derecesine varabilen parlaklığı ile en parlak yıldızlardan ve bazen Satürn, Mars hatta Jüpiter’den daha ışıklı olabilmesine karşın hiç bir zaman karanlık bir zemin üzerinde izlenemediği için, her kavuşum döneminin en fazla birkaç gün süren bir kısmında, en yüksek batı ya da doğu uzanımı esnasında çıplak gözle görülebilir. Bu gözlem koşulları, doğu uzanımı için Güneş’in batışını izleyen, batı uzanımı için ise Güneş’in doğuşundan az önceki kısa bir süre için gerçekleşir. Bu nedenle her 116 günlük dönemde Merkür bir kez ‘akşam yıldızı’, bir kez de ‘sabah yıldızı’ olarak izlenir.

En yüksek uzanım, yörünge dışmerkezliğinin yüksek olması nedeniyle 18o ile 28o arasında değişir, ancak 28o bile rahat bir gözlem için yeterli değildir. Özellikle tutulum düzleminin ufka daha yakın olduğu yüksek enlemlerden gezegenin görülmesi çok zordur.

Gözlem noktası Yer ekvatoruna yaklaştıkça, Merkür’ün sabah ya da akşam alacakaranlığında ufuktan yüksekliği artacağı için, çıplak gözle görülebilmesi daha kolay olur. Merkür’ün oldukça eliptik yörüngesinin uzun ekseninin Yer yörüngesine göre konumuna bağlı olarak, Dünya’nın Güney Yarıküre’sinin sonbahar başlangıcına denk gelen döneminde, gezegenin olası en yüksek batı uzanımı ile 7olik yörünge eğikliğinin üst üste gelmesi sayesinde Merkür için en uygun gözlem koşulları oluşur. Aynı şekilde olası en yüksek doğu uzanımı ile yörünge eğikliği açısının birbiri üzerine eklenmesi, yine Güney Yarıküre’den bu kez kış aylarında gezegenin rahat gözlenmesine olanak sağlar. Yüksek dışmerkezlik nedeniyle yörünge hızı dolanma sırasında çok değişir ve kavuşum süresi Yer’in Merkür yörüngesine oranla konumuna göre birkaç gün kayabilir.

Yer atmosferinin olumsuz etkilerini en aza indirebilmek amacıyla, teleskop kullanılarak yapılan profesyonel gözlemler Merkür’ün ufuktan iyice yüksekte bulunduğu gün ortası saatlerinde gerçekleştirilir. Tam Güneş tutulmaları çok kısa süre için de olsa Güneş’e çok yakın konumdaki gezegenin gün ortasında çıplak gözle izlenebilmesine olanak sağlar.

Kısıtlayıcı etmenler nedeniyle, yeryüzünden yapılan gözlemler en güçlü teleskoplar kullanıldığında dahi Merkür’ün yüzey şekilleri hakkında yeterli bilgi sağlayamamıştır ve elimizdeki bilgilerin büyük kısmı Mariner 10 Uzay Sondası tarafından sağlananlarla sınırlı kalmıştır.

Yazan: Deniz Gamze Sanal

Venüs Gözlemi

yazar

Venüs, Güneş çevresinde yaklaşık 224 gün süren dolanma süresine karşın yörüngesinin yer yörüngesine yakınlığı nedeniyle 584 gün gibi uzun bir kavuşum dönemine sahiptir, gezegenin gökyüzündeki görünür hareketini tamamlaması bir buçuk yılı geçer.

Bir alt gezegen olması nedeni ile her zaman Güneş’e yakın konumdadır ve gözlenmesi için en uygun saatler sabah gün doğumundan önce ya da akşam gün batımından sonradır. Ona, ‘sabah yıldızı’ ve ‘akşam yıldızı’ adları bu nedenle verilmiştir. -4,4 Kadir derecesine varabilen parlaklığı ile en parlak yıldızlardan ve diğer tüm gezegenlerden çok daha ışıklıdır. Güneş ve Ay’dan sonra gökyüzünün en parlak cismidir. Bu nedenle Güneş ışınlarının Venüs’ün görülmesine izin vermediği alt ve üst kavuşum dönemleri dışında yılın büyük bir kısmında rahatlıkla izlenir.

Merkür’e oranla çok daha yüksek uzanımlara (en uygun koşullarda 48o) çıkabildiği için gün içinde izlenebildiği süre de daha uzundur ve uygun dönemlerde akşam gün battıktan sonra veya sabah gün doğmadan önce 4 saat kadar ufkun üzerinde kalabilir. En parlak dönemlerinde Güneş ufkun üzerinde iken bile görülmesi mümkündür, hatta alışkın gözler gün ortası saatlerinde dahi Venüs’ü görebilirler. Aysız gecelerde, kent ışıklarından yeterince uzaklaşılabilirse, insan gözünün Venüs ışığının çevreye verdiği aydınlığı hissedebildiği ve yarattığı gölgeleri fark edilebildiği de söylenir.

Venüs’ün Dünya’ya en yakın olduğu dönemlerde duyarlı gözlerin gezegenin hilal evresini ayırt edebilmesi olasıdır.

Tam Güneş tutulmaları çok kısa süre için de olsa, Venüs’ün Güneş’e çok yakın konumda olduğu kavuşum dönemleri civarında bile gezegenin gün ortasında çıplak gözle izlenebilmesine olanak sağlar.

Evreler:

Bir dürbün ile izlendiğinde Venüs’ün Ay gibi evreleri olduğu görülür. Gezegenin Güneş’in arkasında ve yeryüzüne en uzak durumda olduğu üst kavuşum anında, görünen yüzeyinin tümü aydınlandığından ışıklı bir daire şeklinde ‘dolun’ evresi söz konusudur. Bu aynı zamanda uzaklık nedeniyle Venüs’ün görünür çapının en az olduğu dönemdir. En yüksek uzanım anında gezegen bir yarım daire şeklinde görülür. Güneş ile Dünya arasında kaldığı dönemlerde ise karanlık yüzünü göstererek bir ‘hilal’ şekli alır. Hilalin en ince olduğu dönemler gezegenin Dünya’ya en yakın olduğu ve görünür çapının en büyük olduğu dönemlerdir, ancak bu esnada güneş ışınları gezegenin görülmesini engeller.

Gezegenin gözlemciye en fazla ışık gönderebildiği konumu, görünür aydınlık yüzeyin en fazla olduğu % 30 aydınlık (hilal ile yarım evre arası) evresidir.

Venüs Atmosferinin Neden Olduğu Gözlem Özellikleri:

Gündüz – gece çizgisi üzerinde kalan Venüs atmosferinin güneş ışınları ile aydınlanması, gezegenin evresinin beklenenden daha büyük olarak algılanmasına neden olur. Venüs’ün herhangi bir dönemde Güneş’le yaptığı açıya dayanarak hesaplanan evre ile gözlenen evresi arasındaki bu ‘faz kayması’ bazen 3 günü bulur ve Schröter etkisi olarak adlandırılır. Venüs’ün karanlık yüzünün yeryüzüne dönük olduğu alt kavuşum anında, arkadan aydınlanan atmosferin, ortası karanlık bir halka şeklinde görülebildiği saptanmıştır. Yine alt kavuşum anına yakın günlerde gezegenin karanlık yüzünde çok hafif bir aydınlanma hissedilebilir. ‘Küllenmiş ışık’ adı verilen bu olay, 1640’lardan bu yana bilinmektedir. Bugüne dek çok değişik açıklamalar getirilmiş olmasına rağmen nedeni bilinmeyen bu atmosfer aydınlanmasının, elektriksel etkinliklerle veya kutup ışıklarına benzer bir mekanizma ile ortaya çıkabileceği öne sürülmüştür.

Venüs’ün Güneş Geçişleri:

Venüs yaklaşık 20 ayda bir alt kavuşum konumundan geçtiği halde, yörüngesinin tutulum düzlemine 3,39 derecelik bir açı yapması nedeniyle Güneş diskinin önünden geçişi nadiren gerçekleşir. Venüs yörüngesinin tutulum düzlemini kestiği noktalar, yani yörüngenin çıkış ve iniş düğümleri ile Güneş ve Yer’in düz bir çizgi üzerinde yer almasını gerektiren bu durum yaklaşık her yüzyılda 2 kez, 8 yıl aralıklı çiftler şeklinde gözlenir. Tüm geçişler, düğümlerin Yer yörüngesindeki izdüşümlerine denk gelen Haziran ve Aralık ayları içinde olur. Daha yakından incelendiğinde geçişlerin düzenlerinin 243 yıllık bir döngü içerisinde yinelendiği dikkati çeker.

Venüs’ün geçişi, Güneş diski üzerinde küçük bir siyah beneğin ilerlemesi şeklinde izlenir ve en fazla 7 saat kadar sürer.

Yazan: Deniz Gamze Sanal

Neptün Gözlemi

yazar

Neptün(solda) ve uydusu Triton. Telif: Sky and Telescope

İlk olarak 1612 yılında Galileo tarafından gözlenen Neptün, 7.7 kadir parlaklığı ile gökyüzünde oldukça sönük görünür. Bundan dolayı teleskop veya dürbün yardımı olmadan çıplak gözle ayırt edilemez. Küçük bir teleskop yardımıyla ufak, yeşilimsi bir yuvarlak olarak görülür. Uydusu Triton ise 13.5 kadir parlaklığıyla ancak 20 cm’lik teleskoplar ile ve en iyi gözlem koşulları altında görülebilir. Neptün çok yavaş ilerlediği için gözlemlenmesi kolay bir gezegendir.

Yazan: Deniz Gamze Sanal

Jüpiter Gözlemi

yazar

Bir dış gezegen olan Jüpiter, Güneş ve Ay’dan sonra en detaylı gözlenebilen gök cismidir.

Güneş çevresinde 11.86 yıllık dolanma süresi ile 13 ay süren kavuşum devrine sahiptir ve her yıl bir takım yıldızından diğerine geçer. Venüs’ten sonra gökyüzünde izlenebilen en parlak gezegendir. Kavuşum dönemini kapsayan 1-2 aylık dönem dışında yıl boyunca rahatlıkla çıplak gözle izlenebilir.

Yılın büyük bir bölümünde, en parlak yıldız olan Sirius’un -1,5 Kadir düzeyindeki parlaklığını aşar ve en uygun karşı konum koşullarında -2,7 Kadir gibi bir parlaklığa ulaşır. Bu yönleriyle amatör gözlem için Venüs ve Mars’tan daha elverişlidir. Karşı konumda 50 saniyeye yaklaşan görünür çapı ile insan gözünün ayırma sınırı olan 1 dakika sınırına çok yaklaşır ve küçük büyütmeli bir dürbünle gezegenin diski seçilebilir.

Amatör bir teleskopla Jüpiter’in kuşakları, Büyük Kırmızı Leke ve gezegenin kendi etrafında dönüşü, Galileo uyduları ve gezegen etrafındaki hareketleri izlenebilir.

Jüpiter’in Galileo Uyduları

Ek olarak Jüpiter gözleminde kontrastı arttırmak  için #38A (koyu mavi) ve #23A (kırmızı) filtreler kullanılabilir.

Kaynakça;

Observing the planets

http://www.astronomy.com/observing/observe-the-solar-system/2014/04/how-to-observe-the-planets

Yazan: Deniz Gamze Sanal

Satürn Gözlemi

yazar

Bir dış gezegen olan Satürn, Güneş çevresinde yaklaşık 30 yıllık dolanma süresi ve yaklaşık 12.5 ay olan kavuşum dönemi nedeniyle, sabit yıldızlar arasında çok yavaş ilerlediği için aynı takım yıldız içinde 2 yıldan daha uzun süre kalır.

Muhtemelen ilk gözleyeceğiniz gezegendir Satürn, çünkü yılın büyük bölümü gökyüzündedir. Güneşe Jüpiter’den daha uzak ve biraz daha küçük olduğu için Satürn, daha sönük görülür. Sarımsı rengi ve 1 Kadir parlaklığı ile yılın büyük bir bölümünde kolaylıkla gözlenebilir. Kuşakları yuvarlak hatlıdır; ekvator bölgesi genellikle parlak krem renklidir.  Kutuplar genellikle loştur ve hiçbir yerinde canlı renklere rastlanmaz. Halkaların konumuna bağlı olarak parlaklığı 30 yıllık dönemlerle -0,3 Kadire ulaşabilir. Satürn’ün halkaları orta boy teleskoplar ile ayırt edilebilir. Gezegenin 29,4 yıllık yörünge çevrimi içinde, Dünya iki kez Satürn’ün halkalarının düzleminden geçer, bu durumda halkalar görülemez. Kendi etrafındaki dönme hızının büyüklüğü nedeniyle basık bir görünüme sahiptir.

Satürn’ün uydularından sadece Titan küçük teleskoplarla gözlenebilir.  Rhea ve Lapetus uyduları 7.5 cm’lik teleskoplar ile gözlenebilirken, daha büyük teleskoplar ile Enceladus, Tethys ve Dione uyduları görülebilir. Son olarak ise Hyperion ve Phoebe uyduları için 20 cm’lik teleskopla gözlem yapılmalıdır.

Ek olarak Satürn gözleminde kırmızı, turuncu, sarı renk filtrelerin yanı sıra #58 (yeşil), #56 (açık yeşil), #82A( açık mavi) renk filtreler kulanılabilir, böylelikle kontrastı arttırarak daha kaliteli görüntüler elde edebilirsiniz.

Kaynakça:

*http://www.astronomy.com/observing/observe-the-solar-system/2014/04/how-to-observe-the-planets

*https://assa.saao.ac.za/how-to-observe/planets/

*http://www.telescope.com/Observing-Planets/p/99808.uts

Yazan: Deniz Gamze Sanal

Uranüs

yazar

Güneş sistemimizin  yedinci gezgeni olan  Uranüs, çok rüzgarlı ve soğuk bir gezegendir. Çevresinde 13 halka ve 27 uydu bulunur.Adını Yunan Mitolojisi’nde Gökyüzü Tanrısı olan Uranos’tan alır.

Uranüs diğer gezegenler gibi 4.5 milyar yıl önce kütleçekim etkisiyle gaz ve tozlardan buz devine dönüştüğü ve 4 milyar yıl kadar önce de komşusu olan Neptün gibi güneşten uzaklaşarak 7.gezegen olduğu düşünülüyor.

Uranüs, 25,362 kilometrelik çapıyla Dünya’dan 4 kat daha geniştir. Ortalama 2,9 milyar kilometrelik bir uzaklığıyla Uranüs, Güneş’ten yaklaşık 19.8 astronomik birim uzaklıktadır. Bu mesafeden ışığın  Uranüs’e ulaşması 2 saat 40 dakika sürer!

Uranüs, tarihte teleskopla keşfedilen ilk gezegendir. William Herschel 1781 yılında rastgele gökyüzü gözlemi yaparken Uranüs’ü keşfetmiş fakat bir kuyrukluyıldız ya da yıldız olduğunu düşünmüştür en başta. Uranüs’ün bir gezegen olduğu iki yıl sonra, Johann Elert Bode’nin gözlemleri sonucunda kanıtlanmıştır.

William Herschel ilk olarak gezegene ülkenin kralı Üçüncü George’a ithafen “Georgium Sidus” denmesini istemiş fakat Bode’nin de önerisiyle Satürn’ün babası, Yunan Mitolojisi’ndeki Gökyüzü Tanrısı anlamına gelen Uranüs adı verilmiştir.

Yörünge ve Dönüş:

Uranüs’ün kendi çevresinde bir tur atması, bir Uranüs günü, 17 saat 4 dakika sürer. Güneş çevresindeki yörüngesini tamamlaması ise 30,687 Dünya günü yani 84 Dünya yılı süre alır.

Uranüs,ekseni yörüngesine neredeyse dik hizada olan tek gezegendir. Kendi eksenindeki   97,77 derece eğiklikten dolayı güneş çevresinde adeta bir top gibi yuvarlanarak ilerler.Bu eğikliğin sebebinin uzun zaman önce Dünya büyüklüğünde bir gök cismi ile çarpışması sonucu olabileceği düşünülüyor. Eksenindeki eğiklik ayrıca bir kutbun 21 yıl boyunca ışık almasını sağlarken diğer kutbu 21 yıl boyunca karanlığa mahkum eder.

Uranüs aynı zamanda Venüs ile benzer olarak, diğer gezegenlerin aksi yönüne, yani  doğudan batıya döner.

Daha ayrıntılı bilgi için sitemizdeki diğer yazıya göz atabilirisiniz;

Venüs ve Uranüs: Güneş Sistemi’nin Aykırı Çocukları

Gezegen Yapısı:          

Uranüs güneş sisteminde bulunan iki buz devinden biridir(diğeri Neptün). Gezegenin %80’i sıcak yoğun ve buzlu maddelerden oluşur-su,metan ve amonyak-.Bu maddeler eriyik halde bulunan ağır bir çekirdeğin üzerinde bulunur. Çekirdek çevresinde sıcaklık 4,982 dereceye kadar çıkabilir. Bu aşırı sıcak mantonun, üzerindeki atmosferin ağırlığından kaynaklanan devasa basıncın etkisiyle kaynayamadığı ve buranın elektriksel olarak iletken olduğu, gezegenin manyetik alanını ürettiği sanılmaktadır.

Uranüs komşusu Neptün’den daha büyük olmasına rağmen yoğunluk olarak Neptün’den daha az yoğundur. Hatta güneş sisteminde Satürn’den sonra ikinci  en az yoğun gezegendir.

Uranüs mavi-yeşil rengini atmosferindeki metandan alır. Güneş ışığı atmosferden geçerek yüzeye çarpar ve oradan da metan bulutlarına yansır. Metan güneş ışığının kırmızı ve turuncu renklerini soğurduğu için atmosfer mavi-yeşil olarak görünür.

Yüzey:

Bir buz devi olan Uranüs tam anlamıyla bir yüzeye sahip değildir. Gezegen daha çok yüzen sıvılardan oluşur. Bir uzay aracı Uranüs’e gitse inebileceği bir yüzey bulamaz, hatta yüksek basınç ve sıcaklıktan dolayı paramparça olur.

Atmosfer:         

Uranüs’ün atmosferi çoğunlukla hidrojen ve helyum, biraz da su ve amonyaktan oluşur. Atmosferindeki metan ise kendine özgü mavi rengi verir.

Voyager 2 uzay aracı 1986 yılındaki gözlemleri sonucunda ayrık bulutlar, Büyük Karanlık Nokta ve küçük Karanlık Nokta’yı gözlemlerken, son yıllarda yapılan gözlemler sonucunda Uranüs’ün ekinoks zamanlarında değişen bulutlarıyla dinamik bir yapısı olduğu keşfedildi.

Uranüs’ün yüzeyinde sıcaklık -224,2  dereceye kadar düşebilir, bu da Uranüsün bazı bölgelerini Güneş’e en uzak gezegen olan Neptün’den bile soğuk yapar.

Uranüs’te rüzgarlar saatte 900 km hıza kadar ulaşabilir. Rüzgarlar ekvatorda dönüş yönünün tersine doğru eserken, kutuplara yaklaştıkça dönüş yönünde esmeye başlar.

Ek olarak Uranüs’ün atmosferi organizmalara pek elverişli yaşam koşulları sağlamaz. Soğuk iklimi, şiddetli rüzgarları, atmosferindeki gaz bileşenleri ve yüksek basınçtan dolayı organizmaların adapte olması çok zordur.

Uydular:

Uranüs’ün bilinen 27 uydusu vardır. Uranüs’ün uyduları diğer gezegenler aksine adlarını mitolojiden değil William Shakespeare ve Alexander Pope karakterlerinden alır.

Uranüs’ün uydularının tamamının su ve kayadan oluştuğu sanılmaktadır. Tam olarak nasıl oluştukları ve bileşenleri bilinmese de, Uranüs’ün çekim etkisine yakalanmış asteroidler oldukları düşünülmektedir.

Uyduların  çoğunluğu Voyager 2 uzay aracının gözlemleri ve fotoğrafları sonucu keşfedilmiştir.

Daha detaylı bilgi için: http://solarsystem.nasa.gov/planets/uranus/moons

Uranüs’ün Halkaları:

Uranüs iki ayrı sıra halka bulundurur. İç kısımda bulunan dokuz halka çoğunlukla sık, sönük ve gri halkalardan oluşur. İki tane dış halka bulunur. Bunlardan içte bulunan halka kızıl, dıştaki halka ise daha mavimsidir.

Halkaların adı içten dışa doğru; Zeta,6,5,4,Alpha, Beta, Eta, Gamma, Delta, Lambda, Epsilon, Nu ve Mu’dur. Bazı büyük halkaların çevresinde toz bulutları bulunur.

Magnetosfer:

Uranüs’ün sıra dışı ve düzensiz bir magnetosferi vardır. Uranüs’ün magnetosferi diğer gezegenlerden farklı olarak gezegenin dönüş ekseninden 60 derece eğiktir. Bundan dolayı Uranüs’te gerçekleşen auroralar Dünya, Jüpiter ve Satürn’deki gibi kutuplarda gözlenmez.

Kaynakça:

*http://solarsystem.nasa.gov/planets/uranus/indepth

* http://nineplanets.org/uranus.html

Yazan: Deniz Gamze Sanal

Uranüs Gözlemi

yazar

Uranüs 6 kadirlik bir parlaklığa sahiptir. İnsan gözünün sınırlarına dayanan bu parlaklık ile çıplak gözle, açık ve temiz gökyüzü koşullarında bile sadece küçük sönük bir yıldız gibi görülebilir. Küçük teleskoplarla yeşil bir yuvarlak olarak görülür, ayrıntı seçilemez. Uydularından Titania (13.7 Kadir) ve Oberon (14.1 Kadir) 20 cm’lik teleskoplar ile görülebilir. 84 yıl süren dolanım süresi ile Uranüs bir takımyıldızdan diğerine çok yavaş geçer.

Kaynakça:

*http://www.telescope.com/Observing-Planets/p/99808.uts

*http://www.astronomy.com/observing/observe-the-solar-system/2014/04/how-to-observe-the-planets

*https://assa.saao.ac.za/how-to-observe/planets/

Yazan: Deniz Gamze Sanal

Nötron Yıldızları ve Atarcalar

yazar

Gelin sizinle bu yazımızda yıldız evriminin son halkası olan nötron yıldızları ve onların dönen ikizleri olan atarcalara göz atalım.

Nötron Yıldızlarının Oluşumu:

Nötron yıldızları, Tip-II süpernovaların patlaması sonucu oluşur. Tip-II süpernova patlamaları ana yıldızı yok etse bile merkezinde küçük fakat aşırı yoğun bir kalıntı bırakır.

Tip-II süpernova patlamaları esnasında merkezde elektron ve protonlar yüksek bir hızda çarpışarak nötron ve nötrinoları oluşturur. Nötrinolar merkezi neredeyse ışık hızında terk ederek nötronlardan oluşan merkezi ivmelendirir ve merkezdeki  parçacıklar etkileşim haline geçene  kadar çarpışmayı devam ettirir. Bu noktadan sonra çekirdek büyük bir güçte patlayarak güçlü bir şok dalgası yayar uzaya. Bu şok dalgası tam olarak merkezde olmaz ve bundan dolayı merkezde yoğun bir çekirdek bırakarak yıldızın geri kalanını yok eder. Araştırmacılar merkezde kalan yoğun nötron çekirdeğe nötron yıldızı deseler dahi nükleer reaksiyonları durduğu için teknik olarak yıldız sayılmazlar.

Nötron Yıldızlarının Özellikleri:

Nötron yıldızları çok küçük fakat çok yoğunlardır. Ortalama 20 kilometrelik çaplarıyla küçük bir asteroid ya da bir şehir boyutunda olmalarına rağmen 1017-1018 kg/m3’e ulaşabilen yoğunluklarıyla evrendeki en yoğun maddeler olarak da adlandırılabilirler.

Nötron yıldızları soğuk denebilecek katı bir merkeze sahiptir. Hatta üzerinde durmayı bile hayal edebilirsiniz, tabi aşırı güçlü yerçekimini saymazsak. Çekim etkileri o kadar güçlüdür ki Dünya’da 70 kg gelen bir insan nötron yıldızında 10 trilyon kg gelir. Böyle bir yerçekimi sizi kağıttan bile ince bir hale getirir!

Yukarıdaki özelliklerin yanı sıra yeni oluşan nötron yıldızlarının eşsiz iki özelliği daha vardır. Bunlardan bir tanesi saniyelik periyodlarla çok hızlı bir şekilde dönmeleridir. Bu dönmeye sebep olan şey açısal momentumun korunumu yasasıdır- dönen cisimlerin yarıçapı küçüldükçe daha hızlı dönerler.

İkinci özellikleri ise yeni oluşmuş nötron yıldızlarının çok güçlü manyetik alana sahip olmalarıdır. Öncü yıldızın çökmesiyle çekirdekte sıkışan maddeler aynı zamanda manyetik alan çizgilerini birbirine yaklaştırarak yeni doğan nötron yıldızının Dünya’dan trilyon kat daha fazla manyetik alana sahip olmasına yol açar.

Zaman içinde nötron yıldızının uzaya enerji yaydıkça yavaşlaması ve manyetik alanının azalması beklenirken doğumundan milyonlarca yıl sonra, evrendeki en garip objeyi oluşturur; pulsarları yani atarcaları.

Atarcalar :

Samanyolu Galaksisi’nde  bilinen 1500 atarca vardır. Her atarca kendine özgü periyotta ve uzunlukta ışıma yapar. Bazı durumlarda bu periyodlar milyon yıl içinde bir-iki saniye değişebilir. Şu an yapılabilecek en basit ve en doğru atarca tanımı; Dünya’ya belirli periyodlarda ışıma yapan, dönen nötron yıldızlarıdır. Hatta o kadar hızlı dönerler ki bilinen en hızlı atarca saniyede tamı tamına 716 tur atar! Belirli yönlere anlık radyo dalgası ve X-ışını yayarlar. Bu nedenle gözlemlendikleri zaman tıpkı bir deniz feneri gibi görünürler. Deniz fenerinin ışığı ile yerini belli etmesi gibi bu cisimler de yaydıkları ışınlarla uzayda yerlerini belli ederler. Yani evrenden yayılan radyo dalgalarını dinleyerek bu cisimlerin yerlerini tespit etmek mümkündür.

Atarcalar dönerken merkezdeki parçacıklar ışık hızına yakın bir hızda manyetik kutuplar arasında geçiş yaparlar. Bu parçacıklar aynı zamanda çok güçlü ve parlak bir ışıma gerçekleştirirler. Tıpkı Dünya’da olduğu gibi atarcalarda da manyetik eksen ile dönüş ekseni aynı hizada değildir. Bundan dolayı atarcalar dönerken bu güçlü ışık ışınları, deniz feneri ışığının yaptığı gibi etrafa ışık yayar.

Bazı atarcalar X-ışını yayar. Aslında bu ışık sürekli olarak yayılsa da manyetik kutuplardan çıkan ışınım bizim görüş açımıza girdiği sürece biz atarcaları gözlemleyebiliriz. Yani ışınımın sürekli olmasına rağmen Dünya’dan belirli sürelerde gözlenebildiği için bize periyodik ışınım yapan bir kaynak olarak görünür. Bu da atarcaların deniz feneri gibi ışınım yaptığını düşünmemize yol açar.

Yengeç Nebulası’nda bulunan bir atarca

Atarcaların Keşfi:

İlk atarca keşfi  1967 yılında Cambridge Üniversitesi öğrencisi Jocelyn Bell tarafından gerçekleştirilmiştir. Bell, hızlı ve belirli zaman aralıklarında tekrarlanan ve astrofizikçilere bir o kadar da garip gelen radyo sinyalleri almıştı. Bu düzenli sinyaller o kadar alışılmamıştı ki bir uygarlığa ait olabileceği düşünülmüştü. Bu aralıklar o kadar kesindi ki Dünya’daki tüm atom saatlerinden daha doğru, doğal bir saat gibiydi adeta. Daha sonra yapılan incelemeler sonucunda  bu sinyallerin kaynağının nötron yıldızları olduğu ortaya çıktı.

Tüm atarcalar birer nötron yıldızıdır fakat tersini söylemek bir  nedenden ötürü mümkün değildir; atarcanın iki önemli özelliği-hızlı dönüşü ve güçlü manyetik alanı- nötron yıldızlarında zamanla azalır. Yani dönüş hızı azalırken manyetik alanı da zayıflar. Atarcalar birkaç yolla ışıma yapabilir. Bunlar;

1-X-ışını atarcaları bir nötron yıldızının başka bir gök cismiyle ikili sistem oluşturmasıyla ortaya çıkar. Bu atarcanın çifti, başka bir yıldız, bir gezegen, beyaz cüce hatta başka bir atarca olabilir. Çiftlerden birisi ömrünün sonuna yaklaştığında dış kabuk şişmeye ve bu eşten nötron yıldızına madde akmaya başlar. Madde akışıyla beraber nötron yıldızı kendi etrafında çok hızlı dönmeye başlayarak X-ışını atarcasını oluşturur. Bütün madde atarcaya geçip bittiği zaman atarcanın dönme periyodu artmaya başlar. Enerjisini tüketen atarcanın tamamen durması yani ölmesi milyarlarca yıl sürebilir.

2-Yörüngesel atarcaların ışıma kaynağı ise adından anlaşılacağı üzere kendi etrafında dönerken sağladığı enerjidir. Bu tür atarcalar dönme enerjileri bittiğinde ölürler.

3-Magnetar olarak da adlandırılan diğer bir atarca ise ışınım kaynağı çok güçlü olan atarcalardır. Bir magnetar normal bir nötron yıldızından bin kat güçlü manyetik alana sahiptir. Bu güçlü manyetik alan atarcaya bir direnç oluşturur ve zamanla yavaşlamasına sebep olur. Hızındaki azalmayla beraber manyetik alanı da zayıflar. Manyetik alanın belirli bir seviye altına düşmesiyle ölürler.

Sonuç olarak büyük kütleli yıldızların süpernova patlamaları sonucunda nötron yıldızları oluşur. Nötron yıldızlarının manyetik alan kuvveti ve dönüş hızlarını korumasıyla atarcalar ortaya çıkar. Her atarcanın kendine özgü periyodu bulunur. Işınım kaynakları farklı olsa da genelde x-ışını ve radyo dalgaları yayarlar. Çok hızlı döndükleri için yaydıkları ışın bize periyodik olarak yansır, bu da atarcaların ışınlarını deniz feneri ışığı gibi görmemize yol açar.

Merak edenler için atarca seslerini burada dinlemek mümkün.

Kaynakça:

1-https://imagine.gsfc.nasa.gov/science/objects/pulsars2.html

2-Astronomy Today, Sixth Edition

Yazan: Deniz Gamze Sanal

Gökadalar

yazar

Gökada veya Galaksi; yıldızlar, yıldızlararası gaz ve toz, plazma ve (büyük ihtimalle de) görülmeyen karanlık maddeden oluşan dev sistemlere verilen isimdir. Tipik bir gökada 10 milyondan bir trilyona kadar yıldız barındırır. Bu yıldızların hepsi aynı çekim merkezini çevreleyen yörüngelerde dönerler. Gökadalar şekillerine göre dört ana grupta toplanırlar:

  • Elips / Disk Biçimli Gökadalar: Genellikle rastgele hareketler yapan yaşlı yıldızlardan oluşan bu tür gökadalar, sarı-kırmızı bir renkte gözükürler. Yeni yıldız oluşturabilecek gaz ve tozunu yitirmiş olan bu gökadaların evrendeki gökadaların çoğunluğunu oluşturduğu düşünülüyor. Merkezinden dışına doğru gidildikçe parlaklığı sarmal gökadalara oranla çok daha fazla azalır.
  • Sarmal Gökadalar: Samanyolu Galaksisi’nin de üyesi olduğu bu tür; düz bir disk, yıldızlar ve tozlardan oluşan spiral kollar, ve merkezinde ”şişkinlik” bulundurur. Bu yapı nispeten daha genç yıldızlardan oluşur(eliptik gökadalara oranla). Bazı sarmal gökadaların merkezinde dev karadeliklerin etkisi gözlemlenebilirken, bazılarının merkezi bölgesi de bar şeklindedir.
  • Merceksi Gökadalar: Şekil bakımından sarmal ve eliptik gökadalar arasında kalan bu gökada türü sahip olduğu maddenin büyük bir kısmını kaybetmiş; genelde yaşlı yıldızlardan ve bir miktar toz bulutundan oluşmaktadır.
  • Düzensiz Gökadalar: İsminden de anlaşılacağı üzere belirli bir şekle sahip olmayan bu gökadalara bakıldığında genelde bir kaos durumu görülür.

Gökyüzüne baktığınızda diğer kısımlarına nazaran çok daha fazla yıldız içeren şeritsel bölge, bizim gökadamız Samanyolu’ndan başka bir şey değildir. Ancak görülebilen, Samanyolu’nu meydana getiren kollarından sadece birisidir.

 (Samanyolu’nun bir kolu, bir gözlemevinin üzerinde.)

Gökadalar genellikle, gökada kümeleri olarak gruplanmışlardır. Bu kümeler içinde en çok bilineni Başak Takım Yıldızı içindeki Virgo kümesidir.

Galaksimizin komşusu olan Andromeda, bize en yakın gökada olmakla birlikte, gökyüzünde çıplak gözle görülebilen en uzak gök cismidir (2,2milyon ışık yılı).  Biçim bakımından bizim gökadamıza çok benzeyen Andromeda’nın boyutları Samanyolu’nun 1,5 katı kadardır. Yaklaşık olarak 300 milyar yıldız içerir.

Gökadaların uzayda rastgele dağıldıklarını ileri süren teoriler, modern araçlarla yapılan gözlemler neticesinde önemini kaybetmiş, hepsinin belli bir düzen içinde yer aldıkları, ayrıca gökadaları teşkil eden yıldızlar ve diğer gök cisimlerinin de hepsinin belli bir kanun içinde hareket ettikleri, içinde bulunduğumuz Samanyolu gökadası gibi milyonlarca gökadanın var olduğu, bütün bunların saniyede binlerce kilometre hızla hareket ettikleri anlaşılmıştır. Gelişmiş uzay araçlarıyla yapılan gözlemlerde, gökadaların spektrumunda görülen kırmızıya kayma, bu kaçışın devam ettiğini göstermektedir.

Astrofizikçilerin yapmış olduğu araştırmalarda gökadaların milyarlarca yıllarla ölçülen ömürleri içinde birbirleriyle çarpışabildikleri belirtilmiştir. Çekim güçlerinin gökadaları birbirine yaklaştırması neticesinde meydana gelen bu dev kozmik olay sonucunda spiral gökadaların eliptik gökadalara dönüştüğü ileri sürülmektedir.

Yazan: Ulaş Can Yazar