Samanyolu ve Başlangıç

Samanyolu'nun yaz geceleri hayal meyal görebildiğimiz sarmal kollarından küçük bir parça bile, güzelliğiyle, görkemiyle seyredenleri büyülüyor. Güney yarımküredekiler daha da şanslı. Çünkü Sagittarius (Yay) takımyıldızı yönünde uzanan kol bizim güney yönündeki ufkumuzda kaybolurken, güney yazlarında gökadamızın koca merkez topağı rahatlıkla görülebiliyor.

Şekil bakımından üç tür galaksi vardır; sarmal kollu, eliptik ve belli bir şekli olmayan düzensiz galaksiler.

Samanyolu’nun 3 ana sarmal kolu vardır. En içte Sagittarius, daha sonra Orion ve en dışta Perseus sarmal kolu bulunmaktadır.

Güneş sistemimiz Orion sarmal kolu içinde yer almaktadır.

Sarmal kollu galaksilerde, özellikle sarmal kollarda, gaz ve toz bulutu bulunmaktadır. Bu bölgelerde yeni yıldızların oluştuğu bilinmektedir..

Güneş, yaklaşık olarak saniyede 220 km bir hızla samanyolu merkezinin etrafındaki turunu, 220 milyon yılda tamamlar.

Galaksinin merkezinde çok büyük bir enerji yumağının olduğu tahmin edilmektedir.

Güneşin yörüngesi galaksi düzlemine göre 25 derece eğiktir .

Güneş Sistemi’nin gökada içindeki konumu, Dünya üzerinde yaşamın oluşmasında büyük olasılıkla etken olmuştur. Yörüngesi hemen hemen daireseldir ve kabaca spiral kollarla aynı hıza sahiptir, yani çok nadiren spiral kolların içinden geçer. Spiral kollar potansiyel olarak tehlikeli olan süpernovaların daha yoğun olarak bulunduğu bir bölge olduğu için Dünya üzerinde yaşamın oluşabilmesi için çok uzun süreli yıldızlararası kararlılık periyotları sağlamıştır.

Güneş Sisteminin Oluşumu:

Nebula (bulutsu) uzayda bulunan gaz bulutsularına verilen isimdir. Yıldızlar arasında bulunan boşluklarda yer alan ve yıldızların yaydıkları ışık enerjisi ile görünür hale gelen yoğun gaz ve toz bulutları, gökadaların temel bileşenlerindendir.

Nebula oluşmadan önce bir yıldızdır. Bu yıldız büyüdükten sonra ya beyaz cüce ya nötron yıldızı ya da bir karadelik olur. Fakat bütün yıldızlar bunlardan biri olmadan önce kırmızı süperdev haline gelir. Bu yıldızlar çok büyük oldukları için içten gelen basınç ve yüksek (100.000.000 °C) sıcaklığın etkisiyle uzay boşluğuna gaz salarlar.

Bu gaz püskürmeleri oldukça büyük ve hızlıdır. Daha sonraları bu gazlar yakınlaşarak bir gaz bulutu oluştururlar. Bu gaz bulutunun sıcaklığı 15.000 °C den fazladır. Bu sıcaklık ve çeşitli basınçlar oradaki gazlar(Hidrojen) ile birleşerek füzyon reaksiyonu başlatırlar. Bu füzyon reaksiyonu yeni bir yıldızın ilk temelleridir.


Süpernova Sonucu Oluşan Bulutsu

Bazı yıldızlar süpernova sonucunda çevrelerine yavaş yavaş gaz salmak yerine bir anda salmış olurlar. Bu arada bu gazlar çeşitlidir ve reaksiyona girerek çeşitliliği arttırırlar. Buda çok renkli bir görüntü oluşturur. Bu bulutsular süpernova sonucu oluşmuş bulutsular diye adlandırılır.

Günümüz teorileri Güneş’in yaklaşık 4.6 milyar yıl önce, yıldız patlamalarının(süpernova) ardından kalan toz ve gazı da içeren muazzam büyüklükteki bir yıldızlararası gaz bulutun çökmesiyle oluştuğunu kabul eder.



(Çok eski göktaşlarının incelenmesi sonucunda, ancak çok büyük patlayan yıldızların merkezinde oluşabilecek kimyasal elementlere rastlanması Güneş'in bir süpernova patlamasının yakınında oluştuğuna işaret eder.)

Kütle çekiminin etkisi altında kalan bulut büzüşmeye ve yoğunlaşmanın büyük olduğu yerlerde dönmeye başlar. İlk birkaç milyon yıl içinde çökme sırasında dönme hızı çok büyüktür ve bundan dolayı da manyetik olarak son derece aktiftir. Açısal momentumun korunması prensibine göre rotasyon hızı gittikçe büyümekte ve dış kısımlar yassılaşmaktadır.

Zamanla merkezi bölgenin çevresinde yassı bir disk oluşur. Bu diskin dış kısımlarındaki gaz ve toz küçük yoğunlaşmalar gösterir. Her bir yoğun bölge ana diskle aynı yönde kendi eksenleri etrafında döner. Bu senaryo Dünya’nın ve diğer gezegenlerinin nasıl oluştuğu açıklayan oldukça makul bir senaryodur. Oluşum sırasında bir çok yıldız iki veya üç kısma parçalanarak çift yıldız veya çoklu yıldız sistemlerini oluştururlar. Son zamanlarda yapılan uydu gözlemlerinden bir çok yıldızda gezegen olduğuna dair ipuçları gelmekte fakat bunların büyüklükleri ve yıldızına olan uzaklıkları henüz Güneş Sistemi’nde olduğu gibi dizilim göstermemektedir. Hızla büzüşen bulutun merkezi kısmında yoğunluk, dolayısıyla basınç artar ve bir zaman sonra da ışımaya başlar. İçten dışa doğru olan ışınım basınca, içe doğru olan kütle çekim kuvveti tarafından nötürlenmeye çalışılır ve sonunda denge sağlanır. Işıldayan çekirdek, bir yıldızın yıldız öncesi (protostar) evresidir. Güneş'in normal ışımasına başlayıncaya kadar bu evrede yaklaşık 10 milyon yıl kaldığı düşünülmektedir.

Bu aşamadan sonra Güneş ısısını merkezdeki nükleer yakıttan sağlamaya başlar. Artık içten dışa doğru olan radyasyon basıncı, dıştan içe doğru olan gravitasyonel kuvvete karşı koyarak büzüşmeyi durdurur ve bir denge hali oluşur. Güneşimiz yaklaşık 4.5 milyar yıldır bu kararlı halini sürdürmektedir.

Evrimi:

Gelecekte zamanla dönme hızı yavaşlayacak ve ışıma gücü artacaktır. Bu arada çapı da büyüyecektir. Işıma gücünün oluşum döneminde bugünkü değerinin yaklaşık %70’i olduğuna, ve dönmenin de 9 gün kadar olduğu tahmin edilmektedir. Aslında dönmenin bugünkü değeri 27 gündür.

1.5 milyar yıl sonra güneş 6 milyar yaşına geldiğinde parlaklığı bugünkü değerinden yaklaşık % 15 daha fazla olacaktır.

10 milyar yaşına geldiğinde ise, parlaklığı bugünkü değerinin iki katına çıkacak ve yarıçapı % 40 artacaktır.

Güneş, çap ve ışımagücü artışını bir kırmızı-dev yıldız oluncaya kadar sürdürür. Kırmızı dev evresinde yarıçap 100 kat artar. Bu durumda Merkür gezegeni, genişleyen sıcak plazmanın içinde kalarak buharlaşır. Çaptaki 100 katlık artıp ışımagücünde 500 katlık bir artışa neden olur.

Bu da Dünya yüzeyinin sıcaklığının 1700 K’e çıkması demektir. Artık Dünya yüzeyi erimiş lavlar denizi halindedir. Güneş'in çekirdeği kırmızı dev evresinde de büzüşmeye ve ısınmaya devam eder. Bu evre sadece 250 milyon yıl sürer. Çekirdeğin sıcaklığı takriben 100 milyon dereceye eriştiğinde önceki nükleer reaksiyonlarla oluşan helyum karbona dönüşmeye başlar. Bu durum çok büyük bir enerji çıkışına neden olur. Artık çekirdeğin sıcaklığı yaklaşık 300 milyon dereceye çıkmış ve helyum çok ani tutuşmuştur. Bu evre flaş evresi (helyum flaş=helyum parlaması) olarak bilinir. Bu olay sonucu Güneş kütlesinin hemen hemen üçte birini bir planeter nebula oluşturmak üzere uzaya fırlatır. Çekirdek helyumun sürekli yanmaya başladığı yaklaşık 100 milyon kelvine kadar soğur. Daha sonra yarıçap bugünkü değerinin 10 katına ışımagücü de 20 katına kadar düşer. Helyumun karbona dönüşmesinden sonra Güneş'in geri kalan kütlesi bir beyaz-cüce oluncaya kadar büzüşür ve soğur. Yaklaşık 15 milyar yıl yaşında ve çapı bugünkünün % 1’i büyüklüğünde (yaklaşık Dünya'nınkine eşit) olan Güneş'in ışımagücü de bin kat azalarak mevcut değerinin % 0.1’ine kadar düşer. Beyaz cüce tamamen karbon çekirdeğinden oluşur. Son derece yoğundur. Güneş kütlesinin yaklaşık yarısı Dünya büyüklüğündeki bir kürenin içine sıkışmıştır. Yoğunluk yaklaşık 2x109 kg/m3 dür. Bu 1000 kg’lık bir kaç arabanın baş parmağımızın içine sıkışılması anlamına gelmektedir. Bir kaç milyar yıl içinde beyaz cücenin sıcaklığı ve ışımagücü yavaş yavaş azalır ve yaşamı siyah cüce olarak bilinen soğuk siyah bir karbon artığı olarak son bulur.

İnsanlık tarihinin neresinde olduğumuzu kestiremiyorum ama yaşanabilinecek dünyanın ortasında olduğumuz kesin.