Skip to content Skip to navigation

Nötron Yıldızı Nedir?

Dr. Mahir E. Ocak
02/11/2015 - 15:29

Nötron yıldızları, süpernova patlamalarından arta kalan maddelerin kütleçekimi etkisiyle çökmesiyle meydana gelir. Bu yıldızlar neredeyse tamamen nötronlardan oluşsa da az miktarda proton ve elektron da içerir. Bu proton ve elektronlar olmadan nötron yıldızları uzun süre var olmaya devam edemezdi. Çünkü nötronlar serbest haldeyken kararsızdır ve beta ışıması yaparak kısa süre içinde proton ve elektronlara ayrışır. Ancak yıldızın içindeki yüksek basınç sebebiyle proton ve elektronların birleşerek nötronlara dönüşmesi, nötron yıldızlarının daha kararlı bir yapıya sahip olmasını sağlar.

Nötron yıldızlarının kütleleri Güneş’inkinin 1,44 ila 3 katı olabilir. Bugüne kadar gözlemlenmiş en büyük nötron yıldızının kütlesi ise Güneş’inkinin yaklaşık iki katıdır. Samanyolu içinde yaklaşık 2000 nötron yıldızı olduğu biliniyor. Güneş Sistemi’ne en yakın nötron yıldızları, yaklaşık 400 ışık yılı uzaklıktaki RX J1856.5-3754 ve yaklaşık 424 ışık yılı uzaklıktaki PSR J0108-1431’dir.

Nötron yıldızlarının kütleleri çok büyük olmasına rağmen hacimleri çok küçüktür. Örneğin kütlesi Güneş’inkinin yaklaşık 1,5 katı olan bir nötron yıldızının çapı sadece 10 kilometre civarındadır. Bu durum nötron yıldızlarının yoğunluklarının çok yüksek olmasına neden olur. Öyle ki nötron yıldızlarının yoğunlukları Güneş’inkinin 2,6 x 1014 ila 4,1 x 1014 katıdır.

Nötron yıldızlarının kütleçekimi etkisiyle daha fazla küçülmemelerinin nedeni, Pauli dışarlama ilkesidir. Bu ilke, fermiyon grubu iki parçacığın -örneğin protonlar, elektronlar ve nötronlar- aynı konuma ve aynı kuantum durumuna sahip olamayacağını söyler. Bu yüzden kütlesi Güneş’inkinin üç katından az olan nötron yıldızlarının yoğunluğu atom çekirdeğindeki yoğunluklar düzeyine ulaştığı zaman çökme durur. Ancak kütlesi Güneş’inkinin beş katından fazla olan nötron yıldızları kararsızdır ve çökmeye devam ederler. Bu yıldızlar karadeliğe dönüşür.

Bazı nötron yıldızlarının kendi etrafındaki dönme hızı çok büyüktür. Bu durumun nedeni -açısal momentumun korunumu yasası gereği- yıldızın hacmi azaldıkça kendi etrafındaki dönme hızının artmasıdır. Bilinen nötron yıldızları içinde kendi etrafında dönme hızı en yüksek olan PSR J1748-2446ad’dir. Bu yıldız her saniye kendi etrafında yaklaşık 716 defa döner.

Bazı nötron yıldızlarının radyo dalgaları ve X-ışınları yaydığı gözlemlenmiştir. Pulsar ya da atarca adı verilen bu yıldızlardan yayılan dalgalar periyodiktir.

Bilinen nötron yıldızlarının yaklaşık %5’i ikili yıldız sistemlerinin üyeleridir. Bu sistemlerdeki nötron yıldızlarının eşleri normal yıldızlar, beyaz cüceler ya da başka nötron yıldızları olabilir. Genel görelilik kuramı, ikili yıldız sistemlerinin kütleçekimsel dalgalar yayacağını ve zaman içinde yıldızlar arasındaki mesafenin azalacağını söyler. Kütleçekimsel dalgaların varlığı ile ilgili ilk kanıt, nötron yıldızı içeren bir ikili yıldız sisteminin gözlemlenmesi ve yıldızlar arasındaki mesafenin genel görelilik kuramının tahminleriyle uyumlu bir biçimde değiştiğinin bulunmasıyla elde edildi.

İlgili İçerikler

Gökbilim ve Uzay

1772 yılında Wittenberg Üniversitesi’nden Johann Daniel Titius gezegenlerin Güneş’e olan ortalama uzaklıkları arasında bir ilişki olduğunu keşfetti.

Gökbilim ve Uzay

Gezegenler genç yıldızların etrafında dönen gaz ve toz bulutlarının içinde doğar. Bir araya gelen toz zerreleri giderek büyür; çakıl taşı, kaya ve dağ büyüklüğünde parçalar oluştururlar. 

Gökbilim ve Uzay

Boğa Takımyıldızı’ndaki Ülker (Pleiades) ve Boğa (Hyades) yıldız kümeleri kasım ayında Güneş’in batışından sonra doğu ufkunun üzerinden yükseliyor.

Gökbilim ve Uzay

Enerji kaynağı olarak güneş panellerinin kullanıldığı Vanguard 1 uydusunun fırlatılmasından bugüne güneş panelleri sayesinde uydular uzun yıllar görev yapabildi. Peki, uzay araçlarında kullanılan güneş panelleri uzaydaki zorlayıcı koşullara nasıl dayanabiliyor?

Gökbilim ve Uzay

Bilim Genç sesli yayınının yeni bölümünde Prof. Dr. Levent Kurnaz Güneş’te meydana gelen değişimlerin Dünya’nın iklimini nasıl etkilediğini anlatıyor.

Gökbilim ve Uzay

2007-2017 yılları arasında on civarında hızlı radyo dalgası patlaması gözlemlenmişti. Batı Avustralya’daki bir grup araştırmacıysa CSIRO Radyo Teleskobu’nu kullanarak sadece son bir yıl içinde yirmi yeni patlama tespit etti.

Gökbilim ve Uzay

Tuz Gölü, TÜBİTAK Uzay Teknolojileri Araştırma Enstitüsü’nün (TÜBİTAK UZAY) girişimleriyle uydular için Dünya üzerindeki sekiz kalibrasyon sahasından biri olarak seçilmişti.  Tuz Gölü’ndeki çalışmalar, ulusal ve uluslararası projeler kapsamında 2009 yılından bu yana devam ediyor. 

Gökbilim ve Uzay

Aralarında Sabancı Üniversitesi'nden Dr. Ünal Ertan ve Dr. Şirin Çalışkan’ın da olduğu uluslararası bir araştırma ekibi RX J0806.4-4123 nötron yıldızından yayılan olağandışı bir kızılötesi ışıma tespit etti. Dr. Ünal Ertan ve Dr. Şirin Çalışkan ile bu önemli çalışma üzerine bir söyleşi gerçekleştirdik.

Gökbilim ve Uzay

Güneş Sistemi’ndeki dev gezegenlerin arasında dolaşan çok sayıda büyük gökcismi vardır. Centaur’lar olarak adlandırılan bu gökcisimleri sıklıkla olmasa da zaman zaman Güneş Sistemi’nin içlerine doğru yönelir.

Gökbilim ve Uzay

Columbia Üniversitesi’nden bir grup araştırmacı ötegezegen keşfetmek için yaptıkları çalışmalar sırasında Kepler-1625b gezegeninin etrafında dolanan bir uydu keşfetti.