Yıldızın Demir Çekirdeğinin ÇökmesiYıldızların Durağanlığı İlk olarak çoğu yıldızların durağan olduklarını söyleyebiliriz. Yani en azından bir insan yaşamı gibi kısa bir sürede ne genişlerler ne de çökerler. Güneş bu tür bir durağanlığa örnektir. Peki bu durağanlığın sebebi nedir? Bu, yıldızın içe yönelten kütleçekimi ile dışa doğru olan basıncı nedeniyle meydana gelen çok hassas denge ilrsağlanmış olur.
Bu aynı şekilde Dünya'nın merkezi, okyanusları ve atmosferi için de doğrudur, zaten aksi takdirde Dünyanın bu parçaları genişler yada çökerdi. (Bu bilgi aslında küçük basınç kararsızlıklarını yani, Dünya'nın merkezindeki yerel konveksiyon akımlarını, okyanuslardaki dalgaları ve atmosferdeki rüzgar ve fırtınaları ihmal eder.) Bu durağanlığa bir başka örnek ise yakından bildiğimiz araba lastiğidir: Burada lastiğin içindeki havanın dışa doğru yaptığı basınç ile lastiğin duvarlarının içe doğru yaptığı basınç dengededir. Lastiği patlatın -- yani, havayı boşaltın -- ve denge yokolur.
Bunun gibi, eğer yıldızda basınç ile kütleçekim dengesi değişirse yıldız hem genişler (basınç kütleçekimden üstün olduğu zaman), hem de büzülür (kütleçekim basınçtan üstün geldiği zaman). Eğer bu denge bir anda bozulursa, sonuç ya büyük bir patlamadır yada büyük bir çöküştür. Yıldızdaki demir çekirdeğin çökmesini açıklamak için yıldızlardaki bu basınç ile kütleçekim arasındaki yarışı bilmek zorundayız: Yıldızlarda BasınçNormal Yıldızlar Normal yıldızlarda yani Güneş, kırmızı devler ve süperdevlerde, yıldızı çekim karşısında etkilemeden şişiren yüksek basıncı meydana getiren sebep merkezlerindeki yüksek yoğunluğa ve yüksek sıcaklığa sahip gaz maddelerdir ki: Bunu daha iyi açıklamak için araba lastiği örneğimize tekrar bakalım:
Böylece yoğunluk ve sıcaklık basıncın yükselmesine katkıda bulunur. Sonuçta yüksek yoğunluk demek hava molekülerinin lastik içinde çok sıkı bir şekilde sıkışmış olmasıdır. Yüksek sıcaklık da hava moleküllerinin hızla hareket etmesi demektir. Sıkışma ve hızlı hareket moleküllerin güçlü bir şekilde birbirlerine girmelerine engel olur ve yüksek basınç meydana gelir. Benzer olarak normal yıldızlarda, yüksek sıcaklık ve yüksek yoğunluk, yıldızı oluşturan temel parçacıkları -- atomlar, iyonlar ve elektronlar -- sıkıştırır ve hızla hareket ettirir sonuçta kütleçekim nedeniyle birbirine girmelerine engel olacak büyük bir direnç sağlar. Kısaca normal yıldızlarda yüksek sıcaklık ve yüksek yoğunluk yüksek basınç demektir. Demir Çekirdek Anakoldan sonraki evrelerine ulaşmış bir yıldızın demir çekirdeğinde yüksek yoğunluk altında -- yani 1.4 Güneş kütlesinin kabaca Dünya'nın 2/3'üne kadar sıkışmış olması -- basınç büyük oranda yüksek olan yoğunluktan ileri gelir. Daha özel olarak basınç, elektronların yüksek yoğunluğundan ileri gelir. Bunlar doğa kanunlarının izin verdiği oranda sıkışırlar. Demir çekirdekte ayrıca diğer parçacıkların da basınç ve sıcaklıkları bulunur, fakat bunlar basınca çok az miktarda katkıda bulunurlar. Kütleçekim Üstün Gelince...Demir çekirdeğin kütlesi arttıkça ve 1.4 Güneş kütlesine yaklaşınca, demir daha fazla yanamaz ve enerji üretemez, böylece çekirdeğin çöküşüne neden olan olaylar hızla tetiklenir:
|
|||||||
