Betelgeuse: Gökyüzündeki en parlak yıldızlardan biri patlamak üzere olabilir mi?

Bilim insanları, Dünya’dan bakıldığında gözle görülen en parlak yıldızlardan biri olan Betelgeuse’ün bir supernova olarak, beklenenden daha erken patlayacağından şüpheleniyor.

Betelgeuse’ün ‘patlaması’ gök bilimcilerin zaten bildiği bir şey ama son yaşanan gelişmeler sürecin hızlanmış olabileceğine işaret ediyor. Yıldızın kütlesi, bizim güneşimizden yaklaşık 15 kat daha fazla. Ancak, bundan 8 milyon yıl kadar önce doğduğunda, kütlesinin biraz daha fazla, Güneş’in 20 kadar olduğunu düşünebiliriz. Bu da, birkaç milyon yıl önce Betelgeuse’un; çapı Güneş’in sadece 10 katı olan O-B sınıfı dev bir anakol yıldızı olduğunu, bugünkü gibi kırmızı değil, mavimsi-beyaz bir renkte ışık yaydığını söylememize imkan veriyor. Gençlik günleri işte…

Böylesi dev yıldızların ömrü oldukça kısadır. Zaten farkettiyseniz, Betelgeuse’un 8 milyon yıl önce doğduğunu söyledik. Güneş’imizin şu an yaklaşık 5 milyar yaşında olduğu düşünüldüğünde, bu sürenin ne kadar kısa olduğunu anlayabilirsiniz. Başka bir deyişle, dinozorlar yeryüzünde gezinirken gökyüzünde Betelgeuse yoktu, daha oluşmamıştı.

Gökyüzünde “çıplak gözle” gördüğünüz yıldızların %90’ından fazlası o zamanlar henüz yoktu. Gökyüzü yine yıldızlarla doluydu ama, tanıdık olarak sadece Sirius, Alpha Centauri gibi birkaç yıldız vardı. Çoğu ölüp gitti, yerlerine Betelgeuse gibi yenileri geldi (çünkü, çıplak gözle görebildiğimiz yıldızların birkaçı hariç hepsi kısa ömürlü dev yıldızlardır).

Patlayan yıldızlar, supernova olduktan sonra

Betelgeuse hali hazırda ‘patlamaya mahkûm’ yıldızlar kategorisinde. Mesele, patlayıp patlamaması değil, ne zaman patlayacağı.

Yıldız, yalnızca 8 ila 10 milyon yaşında. Güneş ise 4.5 milyar yaşında. Ama Betelgeuse nükleer yakıtını olağanüstü bir hızla tüketiyor. Güneşimiz, çekirdeğindeki hidrojeni helyuma dönüştürerek enerji üretir. Betelgeuse ise, büyük kütlesi nedeniyle çekirdeğindeki hidrojeni hunharca, hesapsız kitapsız hızla yakarak çoktan bitirdi. Şu anda gençlik günlerinde hidrojen yakarak oluşturduğu helyumu karbon, oksijen gibi elementlere dönüştürüyor. Bu elementlerin nükleer reaksiyonları hidrojen’den çok daha fazla enerji ürettiği için yıldız bir balon gibi şişerek bugünkü dev boyutlarına ulaşmış durumda.

Şişmeden kaynaklanan yüzey alanı genişlemesi nedeniyle yıldızın yüzey sıcaklığı Güneş’in yaklaşık yarısı, sadece 3.200 santigrat derece kadar. Ancak, çok büyük yüzey alanı ve çekirdekte üretilen muazzam enerji nedeniyle parlaklığı ve yaydığı ışınım Güneş’in 100 bin katından fazla olabiliyor. Neyse, bu yüksek enerji yayılımı, yıldızı şişirdiği gibi, dış katmanlarının da yavaş yavaş kütleçekiminden kurtularak uzaya yayılmasına ve yıldızın çevresinde bir sis bulutu oluşturmasına neden oluyor. Betelgeuse’un çevresine yaydığı bu “sis bulutu“nun toplam kütlesinin Güneş’ten fazla olduğunu unutmayın. Başlangıçtaki kütlesinin çoğunu böyle yitirdi.

Patlayan yıldızlar ve enerjiler

Şu an helyumu, oksijeni, karbonu nükleer reaksiyona sokarak çekirdeğinde hızla demir birikimi gerçekleştiren yıldız, ömrünün sonuna iyice yaklaşmış durumda. Demir, diğer elementler gibi birleşerek başka elementler oluşturamıyor. Bunun olması için dışarıdan enerji verilmesine ihtiyaç var. Yani, bir süre sonra yıldızın çekirdeği tümüyle demirden oluşacak ve enerji üretimi sona erecek. Bu olduğunda ise, Betelgeuse’u çökmekten koruyan ışınım basıncı kalmayacak. Dolayısıyla yıldız büyük bir hızla kendi içine çökecek.

Bu çökme, demirin ihtiyaç duyduğu “dış enerji”nin kaynağıdır. Kütleçekimin yarattığı bu enerji, demir çekirdeğin aniden aşırı ısınıp muazzam oranda sıkışmasına neden olacak ve çok şiddetli bir nükleer reaksiyon gerçekleşecek. Çekirdekteki demir atomları bu ani reaksiyonla nikel, bakır, çinko, gümüş, baryum, cıva, altın gibi daha ağır elementlere dönüşecekler. İşte tüm bu dönüşümün havalı ismine biz “süpernova patlaması” diyoruz. Bu süpernova patlamasının ne zaman gerçekleşeceğini bilmiyoruz. Önümüzdeki yıl da olabilir, 100 bin yıl sonra da olabilir. Tüm bu süreler astronomi ölçeğinde “yarın” olarak değerlendirildiği halde, bizim kısacık yaşamlarımız için malesef sonsuzluk gibi duruyor. Patlama olduğunda, Betelgeuse yeryüzünden muazzam parlaklıkta bir yıldız gibi görünecek.

Gündüzleri bile rahatlıkla gözlemlenebilen, geceleri Ay gibi cisimlere gölge oluşturabilen bir aydınlık sağlayacak. Bu çok parlak halini yaklaşık 7-10 gün boyunca koruyacak. Sonrasında ise yavaşça sönükleşecek ve ortalama 1 ay içinde tamamen gözden kaybolup bir daha hiç görünmeyecek.

Kaynak: Kozmikanafor.com ve BBC Türkçe