Nötron Yıldızları - Evrendeki Karadelik Olmayan En Ekstrem Şeyler | Kurzgesagt

🎁Amazon Prime 📖Kindle Unlimited 🎧Audible Plus 🎵Amazon Music Unlimited 🌿iHerb 💰Binance

Video

Transkript

Nötron yıldızları, evrendeki en aşırı ve şiddetli şeylerden biridir.

Yıldızlar kadar ağır olan, fakat yalnızca birkaç kilometre çapında dev atom çekirdekleridir.

Ayrıca varlıklarını görkemli bir şeyin ölümüne borçludurlar.

ᴛüʀᴋçᴇ ᴀʟᴛʏᴀᴢı: {yigithan.kilinc

Yıldızlar hassas bir denge sayesinde var olurlar.

Nonilyonlarca (10³⁰) ton sıcak plazma, yıldızın içine doğru kütle çekimiyle çekilir…

…ve maddeler birbirlerine o kadar çok yaklaşır ki…

…atom çekirdekleri füzyon edilmeye başlar.

Hidrojen, helyuma füzyon edilir.

Ve bu da, kütle çekimine karşı gelip kaçmaya çalışan bir enerji açığa çıkarır.

Bu denge sürdüğü müddetçe, yıldızlar epeyce stabil kalmaya devam ederler.

Fakat bir zaman sonra çekirdekteki hidrojen tükenir.

Bizimkisi gibi orta boy yıldızlar, beyaz cüceye dönüşmeden evvel…

…helyumu, karbon ve oksijene füzyon ettikleri bir “dev aşamasına” girerler.

Ancak kütlesi Güneşimizden çok daha fazla olan yıldızlarda…

…helyum tükendiğinde işler ilginçleşmeye başlar.

Bir anlığına radyasyon ve basınç dengesi bozulur ve kütle çekimi galip gelir.

Bunun sonucunda yıldız iyice büzülür.

Çekirdeğin daha hızlı ve sıcak bir şekilde yanmasıyla yıldızın dış katmanları yüzlerce kat genişler.

Her defasında daha ağır bir element füzyon edilir.

Karbon, birkaç yüzyılda neona…

…neon, bir yılda oksijene…

…oksijen, birkaç ayda silisyuma…

…ve silisyum da, 1 günde demire füzyon edilir.

Sonrasında da…

…yıldız ölür.

Demir nükleer küldür.

Verecek hiç enerjisi yoktur ve füzyon edilemez.

Füzyon aniden durur ve denge bozulur.

Füzyon sonucu oluşan dışa doğru basınç yok olunca…

…çekirdek, üstündeki yıldızın muazzam ağırlığında ezilir.

Bundan sonra olacaklar müthiş ve korkunçtur.

Elektron ve proton gibi parçacıklar birbirlerine yakın olmaktan hiç hoşlanmazlar.

Ancak çöken yıldızın basıncı öyle kuvvetlidir ki…

…elektronlar ve protonlar kaynaşıp nötronlara dönüşürler.

Sonra da bunlar, atom çekirdeği kadar sıkıca birbirlerine tıkıştırılırlar.

Dünya’nın boyutlarında bir demir top… (yıldızın çekirdeğinin ilk baştaki boyutu)

…şehir boyutunda bir saf nükleer madde topu hâline gelene kadar sıkıştırılır.

Ama sadece çekirdek değil yıldızın tümü içe çöker.

Kütle çekimi, yıldızın dış katmanlarını ışık hızının %25’i bir süratle içe çeker.

Bu içe çöküş, demir çekirdekten sekip dışa doğru patlayan bir şok dalgası oluşturur…

…ve yıldızın geriye kalan kısımlarını uzaya saçar.

İşte bu, “Süpernova Patlaması”dır…

…ve bütün bir galaksinin parlaklığını gölgede bırakır.

Yıldızdan geriye kalan…

…artık bir “Nötron Yıldızı”dır.

Kütlesi, Dünya’nın yaklaşık bir milyon katı kadardır…

…lâkin yaklaşık 25 km çapında bir cisim olacak şekilde sıkıştırılmıştır.

O denli yoğundur ki…

…şu anda hayatta olan tüm insanların toplam kütlesi, 1 cm³ nötron yıldızı maddesinin içine sığabilir.

Bu, bir adet küp şeker boyutundaki bir alanda toplanmış yaklaşık 1 milyar ton madde demektir.

Başka bir deyişle, bir kahve fincanı içerisinde Everest’tir.

Dışarıdan bakıldığında nötron yıldızları inanılmaz derecede olağanüstüdür.

Kara delikler hariç evrendeki en güçlü kütle çekimine sahip şeylerdir.

Ve eğer azıcık daha yoğun olsalardı kara delik olurlardı.

Işık etraflarında bükülür.

Bu demektir ki, önlerini ve arkalarının bir kısmını aynı esnada görebilirsiniz.

Yüzey sıcaklıkları 1 milyar °C’ye ulaşır.

Karşılaştırırsak, Güneşimizin yüzey sıcaklığı ise sadece 6 bin °C’dir.

Gelin şimdi de bir nötron yıldızının içine bakalım hadi.

Bu dev atom çekirdekleri her ne kadar yıldız olsalar da…

…birçok bakımdan gezegenler ile de benzerlik gösterirler.

Mesela, katı kabukları ve sıvı çekirdekleri olması gibi.

Kabuk aşırı derecede serttir.

En dıştaki katman, kristal bir kafes şeklinde bir araya sıkıştırılmış…

…ve aralarından da bir elektron denizi akan süpernovadan arta kalan demirlerden oluşur.

Daha derine inildiğinde kütle çekimi atom çekirdeklerini daha da sıkıştırır.

Çoğu nötronlara birleştiğinden aşağı indikçe proton miktarı azaldıkça azalır.

Ta ki, kabuğun katmanına gelinene kadar.

Burada, atom çekirdekleri öyle tıkıştırılır ki artık birbirlerine temas etmeye başlarlar.

Protonlar ve nötronlar, uzun silindirler veya levhalar oluşturarak yeniden düzenlenir.

Bunlar, milyonlarca proton ve nötrondan oluşup spagetti ve lazanya şeklinde olan…

…ve fizikçilerce “nükleer makarna” diye hitap edilen muazzam boyutta bir çekirdek oluşturur.

Nükleer makarna öylesine yoğundur ki kâinattaki en kuvvetli madde bile olabilir.

Kırması imkânsızdır yani.

Nötron yıldızının içerisindeki makarna yumruları…

…en fazla birkaç cm yüksekliğinde…

…ancak Himalayalar kadar ağır olacak dağlar bile oluşturabilir.

En nihayetinde, makarnanın altındaki çekirdeğe ulaşmış bulunmaktayız.

Maddenin niteliklerinin, bu denli sıkıştığında tam olarak ne olduğundan emin değiliz.

Protonlar ve nötronlar, “Kuark-Gluon Plazması” adı verilen bir kuark okyanusu hâlinde çözünüyor olabilir.

Bu kuarkların bazısı, “Tuhaf Kuark”lara dönüşüp bir nevi “Tuhaf Madde” oluşturuyor olabilir.

Bu madde o denli ekstrem özelliklere sahiptir ki onunla ilgili bir video yapmıştık (Tuhaf Yıldızlar)

Ya da belki de, proton ve nötron olarak kalmaya devam ediyorlardır.

Kimse kesin olarak bilmiyor, bu yüzden de bilimle uğraşıyoruz ya.

Bu bahsettiklerimiz bayağı ağır şeyler.

Tam manasıyla hem de.

O yüzden biz yine geri uzaya dönelim hadi.

Nötron yıldızları, ilk çöktüklerinde çok ama çok hızlı bir şekilde dönmeye başlarlar.

Tıpkı kollarını vücuduna yapıştıran bir balerin gibi.

Nötron yıldızları saniyede pek çok kez dönen uzay balerinleridir.

Dönüşleri, titreşimler oluşturur…

…çünkü manyetik alanları, her bir dönüşlerinde radyo dalgaları oluşturur.

Bu “Radyo Pulsarları (Atarcalar)”, en çok bilinen nötron yıldızı çeşitleridir.

Samanyolu’nda yaklaşık 2000 tanesi olduğu bilinmektedir.

Bu manyetik alanlar kâinattaki en kuvvetli manyetik alanlardır.

Oluştuktan sonra, Dünya’nınkinden 1 katrilyon (10¹⁵) kat daha güçlüdürler.

Onlara, biraz sakinleşene dek “Manyetar” diye hitap edilir.

Ama en muhteşem nötron yıldızları…

…diğer nötron yıldızlarıyla arkadaş olanlardır.

Uzay-zamanda kütleçekim dalgaları hâlinde enerji yayarak yörüngeleri bozulabilir…

…ve birbirlerine çarpıp içlerinin çoğunu kusarak…

…bir “Kilonova” patlamasıyla birbirlerini öldürebilirler.

Bu olduğunda, koşullar o kadar aşırı bir hâle gelir ki, bir anlığına tekrardan ağır çekirdekler oluşturulur.

Ama bu sefer çekirdekleri bir araya getiren füzyon değil…

…nötronca zengin ağır maddelerin bozulup tekrardan düzenlenmesidir.

Sadece kısa bir zaman önce…

…bu olayın, büyük olasılıkla kâinattaki ağır elementlerin çoğunun kökeni olduğunu öğrendik.

Mesela altının, uranyumun, platinyumun ve daha onlarcasının.

Bunun için iki nötron yıldızı çarpışıyor ve tekrardan ölüp bir kara delik oluşturuyor.

Yıldızların, elementleri oluşturmaları için bir kez ölmeleri yeterli olmuyor…

…iki kere ölmeleri gerekiyor.

Milyonlarca yıl içinde bu atomlar Galaksi’ye geri karışacak.

Ancak bazıları kendilerini, kütle çekimiyle bir araya getirilmiş…

…ve yıldızlar ile gezegenleri oluşturacak olan bir bulutun içinde bularak döngüyü tekrarlayacak.

Güneş Sistemimiz bunun bir örneğidir.

Bizden önceki nötron yıldızlarının kalıntıları da her yanımızda bulunmakta.

Teknolojik modern dünyamızın tamamı…

…nötron yıldızlarının çok uzun zamanlar evvel meydana getirdiği elementlerden oluşmaktadır.

Bu atomlar, bizi ve dünyamızı var edebilmek için 13 milyar yıllık bir yolculuğa yollanıp bir araya gelmiştir.

Ve bu, bayağı müthiş bir şey…

[Promosyon]