nötron yıldızları

Nötron yıldızları, atom çekirdeklerine kadar sıkışmış olan ölü yıldızlardır.

Büyük kütleli (Güneş’in 15-30 katı kadar) olan bir yıldız yakıtı olan hidrojeni helyuma dönüştürerek yakma süreci bitince, bu biriken helyumu yakmaya başlar. O da bitince helyumun yanması sonucu oluşan karbonu yakarak oksijene dönüştürür. Böylelikle devam eden dönüştürme süreci, füzyon (birleşme) reaksiyonları karşısında endotermik* olan demire kadar devam eder.

Bu nükleer reaksiyonlar sonunda, yıldızın çekirdeğindeki sıcaklık 1 milyar santigrat dereceyi aşmış durumdadır. Fakat artık içerisinde kütle çekimini dengeleyici hiçbir nükleer reaksiyon meydana gelmeyen bu sıcak çekirdek büyük bir hızla sıkışmaya ve çökmeye başlar. Çöken çekirdeğin kütlesi Güneş’in kütlesinin 1.4 katını aşıyorsa eğer, elektronların oluşturduğu “dejenere elektron basıncı” denilen ve çökmeyi engelleyen kuvvet yeterli gelmez olur ve atomlar “çekirdekleri birbirine değecek” kadar sıkışır.

Bu noktada sıkışma durur ve atom çekirdeklerini oluşturan protonlar, çevrelerindeki elektronları yakalayarak birer nötrona dönüşür. Bu haliyle yıldız, elektronları olmayan yaklaşık 1 kilometre çapında bir nötron yığını, dev bir atom çekirdeğidir. Yoğunluğu ise santimetreküpte 1 milyar ton kadardır. Bunu idrak edebilmeniz için şunu söyleyelim: insan vücudunun ortalama yoğunluğu santimetreküpte 1.062 gram kadardır. Güneş'imizin ortalama yoğunluğu ise santimetreküpte 1.408 gram kadardır. Bir diğer deyişle, bir nötron yıldızının yoğunluğu, bir insanın yoğunluğunun yaklaşık 1 katrilyon, Güneş'in ise 660 trilyon katıdır. Başka bir deyişleyse, bir nötron yıldızının yoğunluğu, sizin aynı vücut hacminize, sizden tam 1 katrilyon adet (Dünya'daki toplam insan sayısının yaklaşık 100 katı kadar) insanı sıkıştırdığımız yoğunluğa eşittir.

Buraya kadar anlattığımız çökme süreci, görkemli bir gösteriyi de beraberinde getirir: Yıldızın büyük bir hızla çöken çekirdeği çok kuvvetli bir şok dalgası yaratır ve bu şok dalgası yıldızın çekirdek çevresinde bulunan dış kısımlarını bir süpernova patlamasıyla uzaya savurur.

Dış katmanları atılmış ve çıplak bir halde kalan ve tümüyle nötrondan oluşan yıldız çekirdeği, hala milyonlarca derece sıcaklığa ve muazzam bir manyetik alana sahip olup, manyetik kutuplarından X ışınları yayar. Büyük bir hızla dönen nötron yıldızlarının X ışını yayım ekseni (kutupları) eğer bize dönük ise, onu periyodik bir radyo kaynağı olarak algılarız. Nötron yıldızlarına “atarca” (pulsar) denmesinin sebebi de, atım (pulse) şeklinde yaydıkları bu periyodik radyo dalgalarıdır.

Nötron yıldızlarının kendi çevrelerindeki dönüş hızı, büyük bir hızla çökerken momentumlarını korumak zorunda oldukları için akıl almaz süratlere ulaşabilir. Sıradan bir nötron yıldızı için, kendi etrafındaki bir dönüşün süresi bir saniyeden, saniyenin binde birine kadar değişebir.

(*) Yıldızlarda oluşan nükleer reaksiyon, iki atomun birleşip ortaya daha büyük başka bir atom çekirdeği ve enerji çıkarması üzerine kuruludur. Fakat demir ve daha ağır elementler birleştiğinde ortaya enerji salınmaz, aksine ortamdan enerji alınması gerekir. Bu nedenle bir yıldız, demir ve daha ağır elementleri yakıt olarak kullanamaz.

not: özet falan yok amk okuyun bilgilenin