Ana Dizi Sonrası Evrim
Bir yıldız çekirdeğindeki hidrojeni tükettiğinde ana diziyi terk eder ve hızlı bir yapısal değişimler dizisinden geçer; bir dev yıldıza dönüşerek şişer ve esas olarak kütlesi tarafından belirlenen bir sıra ile daha ağır yakıtları tutuşturur.
Tanım
Ana dizi sonrası evrim, bir yıldızın çekirdeğindeki hidrojeni tükettikten sonra geçtiği yapısal ve nükleer yanma aşamalarının bir dizisidir; bu süreç dev kollardan nihai kalıntısına kadar uzanır.
Kapsam
Bu konu, çekirdek hidrojen tükenmesini takip eden altdev ve kırmızı dev kolu evrelerini, kabuk yanmasını ve çekirdek büzülmesini, düşük kütleli yıldızlardaki helyum parlamasını ve yatay kolu, güçlü kütle kaybı ile termal olarak atan asimptotik dev kolu ve düşük, orta ve yüksek kütleli yıldızların farklılaşan ileri evrimini ve nihai kaderlerini kapsamaktadır.
Temel sorular
- Bir yıldızın çekirdek hidrojeni tükendiğinde ne olur?
- Bir yıldız ana diziden sonra neden bir deve dönüşerek genişler?
- Bir yıldız yaşlandıkça helyum ve daha ağır elementler nasıl tutuşur?
- Bir yıldızın kütlesi, ana dizi sonrası yolunu ve son durumunu nasıl belirler?
Anahtar kavramlar
- kırmızı dev kol
- kabuk yanması
- helyum parlaması
- yatay kol
- asimptotik dev kol
- yıldız kütle kaybı
- gezegenimsi nebula
Temel kuramlar
- Kabuk yanması ve dev kollar
- Çekirdek hidrojen tükendikten sonra, atıl helyum çekirdeği büzülür ve ısınırken, çevresindeki bir kabukta hidrojen yanması devam eder; zarf genişler ve soğur, yıldızı kırmızı dev kol boyunca yukarı taşır ve daha sonra helyum kabuğu ile hidrojen kabuğu yanması asimptotik dev kolu yönlendirir.
- Yıldızların kütleye bağlı kaderi
- Düşük kütleli yıldızlar, dejenere bir parlama ile helyumu tutuşturur ve asimptotik dev kol ile gezegenimsi nebula atılımından sonra beyaz cüceler olarak sona ererken, büyük kütleli yıldızlar demire kadar ardışık daha ağır yakıtları yakar ve çekirdek çökmesiyle sonlanır; bu nedenle başlangıç kütlesi tüm geç evrimi belirler.
Mekanizmalar
Çekirdek hidrojeni tükendiğinde, çekirdek büzülür ve ısınırken etrafında bir hidrojen yanan kabuk oluşur; ortaya çıkan enerji ve yapısal yeniden düzenleme, zarfı soğuk, parlak bir deve dönüştürerek şişirir. Devam eden çekirdek büzülmesi sonunda helyumu ve büyük kütleli yıldızlarda daha ağır elementleri tutuştururken, dev kollardaki güçlü yıldız rüzgarları zarfı soyar ve nihai kalıntı için zemin hazırlar.
Klinik önem
Ana dizi sonrası yıldızlar, yaşlı yıldız popülasyonlarının ışığına hakim olmakta, kütle kaybı ve süpernovalar aracılığıyla galaksilerin kimyasal zenginleşmesini sağlamakta, gezegenimsi nebulaları ve yatay kol üzerinde ve ötesindeki standart mum atan değişkenleri üretmekte ve hangi yıldızların beyaz cüceler, nötron yıldızları veya kara delikler bırakacağını belirlemektedir.
Tarihçe
Yirminci yüzyıl ortalarında Schwarzschild, Hoyle ve diğerleri tarafından geliştirilen sayısal modeller, ana diziden ayrılma yolunu izlemiş; dev kol, yatay kol ve asimptotik dev kol evriminin ayrıntılı aşamaları ise 1960'lardan itibaren Iben ve işbirlikçilerinin etkili hesaplamalarıyla haritalandırılmıştır.
Öne çıkan isimler
- Martin Schwarzschild
- Icko Iben
- Allan Sandage
- Fred Hoyle
İlgili konular
Temel eserler
- kippenhahn2012
- iben1991
Sıkça sorulan sorular
- Bir yıldız neden kırmızı dev haline gelir?
- Çekirdek hidrojeni tükendiğinde büzülür ve ısınır, etrafındaki bir kabukta yanmayı yoğunlaştırır; ek enerji ve yıldızın uyumu, dış zarfın muazzam bir şekilde genişlemesine ve soğumasına neden olur, böylece yıldız büyük, parlak ve kırmızı hale gelir.
- Güneş bir süpernova olarak patlayacak mı?
- Hayır, Güneş'in kütlesi çok düşüktür; bir kırmızı deve dönüşerek genişleyecek, dış katmanlarını gezegenimsi nebula olarak kaybedecek ve geride bir beyaz cüce bırakacaktır. Oysa yaklaşık sekiz güneş kütlesinin oldukça üzerindeki yıldızlar, yaşamlarını çekirdek çökmesi süpernovalarıyla sonlandırır.