Astronominin Ilgili Olduğu Bilim Dalları
kaynağı değiştir]
Yıldızların incelenmesi ve yıldız evrimi, Evreni anlamamız için esastır. Yıldızların astrofiziği, gözlem ve teorik anlayışla ve iç mekanın bilgisayar simülasyonlarından belirlenmiştir;[2]
Yıldız oluşumu, dev moleküler bulutlar olarak bilinen yoğun toz ve gaz bölgelerinde meydana gelir. Kararsız hale getirildiğinde, bulut parçaları yerçekiminin etkisi altında çökerek bir protostar oluşturabilir. Yeterince yoğun ve sıcak bir çekirdek bölge nükleer füzyon'u tetikleyecek ve böylece bir anakol yıldızı yaratacaktır.[3]
Hidrojen ve helyum'dan daha ağır olan hemen hemen tüm elementler yıldızların çekirdeklerinde yaratıldı.[2]
Ortaya çıkan yıldızın özellikleri öncelikle başlangıç kütlesine bağlıdır. Yıldız ne kadar büyük olursa, parlaklığı o kadar büyük olur ve hidrojen yakıtını çekirdeğindeki helyuma o kadar hızlı eritir. Zamanla, bu hidrojen yakıtı tamamen helyuma dönüştürülür ve yıldız evrimi başlar. Helyum füzyonu daha yüksek bir çekirdek sıcaklığı gerektirir. Yeterince yüksek çekirdek sıcaklığına sahip bir yıldız, çekirdek yoğunluğunu arttırırken dış katmanlarını dışarı doğru itecektir. Genişleyen dış katmanların oluşturduğu kırmızı dev, çekirdekteki helyum yakıtı sırayla tüketilmeden önce kısa bir ömre sahiptir. Çok büyük yıldızlar, giderek daha ağır elementleri kaynaştırdıkları için bir dizi evrimsel aşamalardan da geçebilirler.[4]
Yıldızın nihai kaderi, kütlesine bağlıdır, Güneş'in yaklaşık sekiz katından daha büyük kütleli yıldızlar çekirdek süpernova’ya çöker;[5] daha küçük yıldızlar ise dış katmanlarını havaya uçurur ve hareketsiz çekirdeği beyaz cüce şeklinde geride bırakır. Dış katmanların fırlatılması bir gezegenimsi bulutsu oluşturur.[6] Bir süpernova kalıntısı yoğun bir nötron yıldızı veya yıldız kütlesi Güneş'inkinin en az üç katıysa bir karadelik'tir.[7] Yakın yörüngede dönen ikili yıldızlar, potansiyel olarak bir süpernovaya neden olabilecek bir beyaz cüce yoldaşına kütle aktarımı gibi daha karmaşık evrimsel yollar izleyebilir.[8] Gezegenimsi bulutsular ve süpernovalar, yıldızda füzyon yoluyla üretilen "metaller"i yıldızlararası ortama dağıtır; onlar olmadan, tüm yeni yıldızlar (ve onların gezegen sistemleri) yalnızca hidrojen ve helyumdan oluşacaktı.[9]