Nötron Yıldızı Nedir? Nasıl Oluşur?

Evrendeki her şeyin olduğu gibi yıldızların da bir ömrü vardır. Yıldızların stabilitesini sağlayan nükleer füzyon olayının durması ile yıldız, büyük bir patlamaya maruz kalır. Süpernova adı verilen bu patlamanın sonucunda arta kalan yıldız çekirdeği, kütle çekim etkisi ile çöker. Çöküş olayı sonucunda nötron yıldızları oluşur.

 Nötron yıldızları adından da anlaşılacağı üzere nötronlardan oluşmaktadır. Fakat içerisinde az miktarda elektron ve proton mevcuttur. Nötron yıldızlarının uzun süre varlığını koruması için elektron ve protonlar olmak zorundadır. Serbest haldeyken kararsız yapıda olan nötronlar, beta ışıması yaparak proton ve elektronlara ayrışır. Yıldızın içerdiği yüksek basınç etkisi ile proton ve elektronlar birleşerek nötrona dönüşür. Bu dönüşüm sonucunda nötron yıldızları daha kararlı bir yapıya sahip olur.

Nötron Yıldızı Özellikleri

Süpernova patlamalarının ardında bıraktığı kalıntılardan biri de yıldızın çekirdeğidir. Dev yıldızların çekirdekleri bu büyük patlamadan sonra 20 km çapında büzülmektedir. Bu kadar küçük bir çapa sahip olsa bile bir nötron yıldızı çekirdeğine 1.5 güneş kütlesi sıkıştırmaktadır. Bu sıkışma öylesine yoğundur ki süper güçlü yer çekimi oluşmasına neden olmaktadır. Nötron yıldızlarının yoğunluğu öylesine yüksektir ki, nötron yıldızından bir çay kaşığı miktarda alacak olsaydınız, 900 milyar kg kütleniz olurdu. Bunu daha farklı şekilde açıklayacak olursak bir çay kaşığı nötron yıldızı parçası, Everest Dağı’ndan daha fazla kütleye sahiptir. Gelin insan aklının sınırlarını zorlayan bu gök cisimlerini daha yakından tanıyalım:

•  Nötron yıldızları, güçlü çekim etkisi ile kendi çevrelerinde hızlıca dönmeye başlar. Saniyede yüzlerce kez dönen nötron yıldızları, bu dönüş esnasında süpernovanın etkisi ile dağılan gaz ve toz bulutlarını kendine doğru çeker. Kendi etrafında saniyede yüzlerce kez dönen bu yıldızlara pulsar yani atarca da denmektedir. Pulsarların bu denli hızlı dönüşü, momentumun korunumu ve açısal momentum ile doğrudan ilişkilidir. Milyonlarca km çapında olan bu dev yıldızların patlamasından sonra, çevresinde dönmesini sağlayan açısal momentum geride kalan çekirdeğe aktarılır. Bu durum da nötron yıldızının neden bu kadar hızlı döndüğünü açıklar. Bir örnekle açıklayacak olursak, nötron yıldızlarını, buz pateni yapan kişilere benzetmek yanlış olmaz. Kolları vücuduna çeken sporcular, daha hızlı dönüş sağlamaktadır.

•  Pulsarların bebeklik dönemine manyetar adı verilir. Manyetarlar, adından da anlaşılacağı üzere süper güçlü manyetik alana sahiptirler. Yüzey sıcaklıkları 10 milyon derece civarındadır. Manyetik alanı ise dünyamıza oranla 1000 trilyon kat daha fazladır. Bu hesap size basit gibi göründüyse bir de şöyle diyelim. 160 bin km uzakta yer alan bir manyetar, dünya üzerinde bulunan tüm kredi kartlarını ve bilgisayarları yok edecek güce sahiptir.

•  Nötron yıldızlarının büyük bir kara deliğe dönüşmemesinin sebebi, maddeyi süper sıkıştırmış olmasından kaynaklanıyor. Nötron yıldızı içerisinde bulunan dejenere nötron basıncı, kara delik oluşmasının önüne geçiyor.

• Eğer bir nötron yıldızında hayat olmuş olsaydı muhtemelen 2 boyutlu olacaktı. Neden mi? Çünkü nötron yıldızları öyle güçlü bir çekim etkisine sahiptir ki, yıldızın yüzeyinden bir roket ile çıkmak isteseydiniz ışık hızının yarısına erişmeniz gerekirdi. Bu hıza erişmiş olsaydınız bile çok hızlı bir şekilde geri yüzeye çarpar ve termonükleer bir patlamaya maruz kalırdınız. Vücudunuz ise tek atom kalınlığında olur ve ekmek üzerine sürülen bir tereyağı gibi görüntünüz olurdu. Biz en iyisi bu tehlikeli yıldızlardan uzak duralım :)

• Nötron yıldızlarını en çekici yapan şey ise sahip oldukları jet akımlarıdır. Yıldızın şiddetli manyetik alanı, içerisinde bulunan tüm gazları kuzey ve güney noktalarından uzaya fırlatıyor. Bu hızlı gaz jetleri her ne kadar güzel bir görüntü oluştursa da aşırı tehlikelidir. Gama ışınları ve termonükleer bombalardan bile çok daha güçlü etkiye sahip bu akımlar büyük miktarda radyasyon içeriyor.