Skip to content Skip to navigation

Elementler Nasıl Oluştu?

Prof. Dr. Berahitdin Albayrak - Engin Bahar
27/04/2018 - 11:45

Büyük Patlama kuramına göre, evrenin oluşumunun erken dönemlerinde sıcaklıklar, füzyon tepkimelerinin (atom çekirdeklerinin birleşmesi) gerçekleşmesine müsaade edecek kadar yüksekti. Bu durum hidrojen, helyum, döteryum ve çok az miktarda lityum ve berilyum gibi hafif elementlerin oluşumuna zemin hazırladı.

Nükleer füzyon iki ya da daha fazla atom çekirdeğinin belirli şartlar altında tepkimeye girerek kendilerinden daha ağır bir atom çekirdeği oluşturması olarak tanımlanabilir. Ortaya çıkan yeni çekirdeğin kütlesi, tepkimeye giren çekirdeklerin toplam kütlesinden daha azdır. Bu aradaki kütle farkı enerji olarak salınır. Yıldızlar enerjilerini çekirdeklerinde bu tür nükleer tepkimeler yoluyla üretirler.

Yıldız çekirdeğinde nükleer tepkimelerin başlayabilmesi için sıcaklığın ve basıncın çok yüksek olması gerekir ve bu koşulların varlığı ya da yokluğu doğrudan yıldızın kütlesine bağlıdır. Hidrojenin helyuma dönüştürülebilmesi için gerekli olan minimum kütle, Güneş’in kütlesinin yaklaşık %8’idir. Ancak bu büyüklükte bir toplam kütle bir yıldızın merkezinde yeterli sıcaklığı ve basıncı oluşturabilir. Helyumdan daha ağır elementlerin füzyonla üretilebilmesi içinse daha fazla sıcaklığa ve basınca ve dolayısıyla daha fazla kütleye ihtiyaç vardır. Kütlesi Güneş’inkinin yaklaşık 8 katı ve daha fazlası olan yıldızlar, kütle numarası demire kadar olan elementleri füzyon yoluyla üretebilirler.

NASA - Yıldızlarda element üretimi

Demirden daha ağır elementler yıldızların merkezinde gerçekleşen füzyon tepkimeleriyle oluşmaz. Fakat hem Dünya’da hem de evrenin diğer bölgelerinde demirden daha ağır elementler vardır. Peki, bu elementler nasıl oluştu?

Bu sorunun cevaplarından biri süpernovalardır. Süpernovalar, büyük kütleli yıldızların ömürlerinin sonunda meydana gelen devasa patlamalardır. Bir süpernova patlaması sırasında, demirden daha ağır elementlerin oluşmasıyla sonuçlanan nötron yakalama tepkimeleri gerçekleşir (bu bir füzyon değildir). Ayrıca süpernovalar sırasında meydana gelen proton yakalama süreçleri de demirden daha ağır elementlerin oluşmasına imkân verir. Bu süreçlerin gerçekleşmesi için yıldızların merkezindekinden çok daha yüksek sıcaklıklara ihtiyaç vardır.

Elementlerin kaynakları

Söz konusu ağır elementlerin Dünya’da bulunmasının sebebi, Güneş’i ve gezegenleri oluşturan gaz ve toz bulutundaki elementlerin bir kısmının daha önceleri süpernova patlamalarında üretilmiş olmasıdır. Yani Güneş Sistemi’nin, “başka yıldızların yaşamları boyunca ve ölümleri sırasında ürettikleri ve etrafa saçtıkları elementlerin küllerinden doğduğu” söylenebilir. Bu sebeple Dünya’da bu ağır elementleri görebiliyoruz.

 

Kaynak:

 

Yazarlar Hakkında:
Prof. Dr. Berahitdin Albayrak
Ankara Üniversitesi Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümü
 
Engin Bahar
Ankara Üniversitesi Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümü Araştırma Görevlisi

İlgili İçerikler

Yerbilimleri

Geçmişte  Britanya Adası’nın iki antik kıtanın çarpışması sonucunda oluştuğu düşünülürdü. Ancak Plymouth Üniversitesi’nden bir grup araştırmacının yaptığı çalışmalar Britanya Adası’nın iki değil üç antik kıtanın çarpışması sonucunda oluştuğuna işaret ediyor.

Yerbilimleri

Mavi delikler, deniz seviyesinin günümüzden daha düşük olduğu buz devirlerinde oluşmuş obruklardır. Genellikle kenarları dik, ağzı daire biçimdeki bu çukurlar deniz seviyesi yükseldikten sonra su altında kalmış.

Yerbilimleri

Colorado ve Montana üniversitelerinden bilim insanları büyük depremlerin sıklığı ile Dünya’nın dönüş hızındaki çok küçük değişimler arasında bir b

Yerbilimleri

Bilinen en eski soyut çizim Güney Afrika’daki Bolombos Mağarası’nda keşfedildi. Günümüzden 70.000 yıl öncesine tarihlendirilen aşı boyalı figür, daha önceleri bilinen en eski soyut çizimden 30.000 yıl daha eski.

Yerbilimleri

Yazar ve fotoğrafçı Anthony Murphy, İrlanda’daki Boyne Vadisi’nin yakınındaki arkeolojik bölgede binlerce yıldır gizli kalmış antik bir yapı keşfetti. Murphy, bölgeyi döner kanatlı insansız hava aracı (drone) ile görüntüledi.

Yerbilimleri

Bilim Genç Fotoğraflar köşesinde haziran ayında objektiflerinizi çevrenizde gördüğünüz doğal oluşumlara odaklamanızı istemiştik.

Yerbilimleri

Ürdün’deki Shubayqa 1 kazı alanında yapılan çalışmalarda 14.400 yıl önce üretilmiş bir bazlamanın yanmış kalıntıları bulundu.

Yerbilimleri

Şanlıurfa’da bugünlerde büyük bir sevinç yaşanıyor. 12 bin yıllık geçmişe sahip olan Göbeklitepe UNESCO Dünya Miras Listesi’ne alındı.

Yerbilimleri

Bilim Genç Fotoğraflar köşesinde temmuz ayında objektiflerinizi çevrenizdeki geçmişe ait izlere odaklamanızı istiyoruz. Fotoğraflarınızı Bilim Genç’te paylaşırken açıklama bölümüne #Arkeoloji etiketini eklemeyi unutmayın.

Yerbilimleri

İtalya’daki Pisa Kulesi eğikliğiyle ünlü. Bir zamanlar Galileo’nun yerçekim ivmesinin kütleden bağımsız olduğunu göstermek için tepesinden gülleler attığı rivayet edilen kule, inşa edilirken kasten eğik yapılmamıştı.