Al Jazeera, Methuselah yıldızı gibi bazı gök cisimlerinin milyonlarca yıl yaşadığını, diğerlerinin ise on milyarlarca yıl yaşadığını yazıyor. Bir yıldızın ömrünü hesaplamak için kütlesi ve enerji tüketim oranı da dahil olmak üzere birçok göstergeyi hesaba katmanız gerekir.
Yıldızların gerçek ömürleri kütlelerine ve nükleer yakıtlarını ne kadar çabuk tükettiklerine bağlıdır. Büyük yıldızlar daha hızlı ölürken, küçük olanlar çok uzun yaşar.
Yıldızlar kaç yaşında? Ölümlerine ne sebep olur? Küçük yıldızlar neden büyüklerinden daha uzun yaşar? Gibi sorular aklınıza gelebilir. Peki bilim ne diyor?
Aslında, yıldızların ömürleri kütlelerine ve nükleer yakıtlarını ne kadar çabuk tükettiklerine bağlıdır. Yıldız ne kadar küçükse o kadar uzun yaşar.
Başka bir deyişle, yıldız ne kadar büyükse kendi nükleer yakıtını o kadar hızlı tüketirken, daha küçük yıldızlar yakıtı daha uzun süre tüketir.
En büyük yıldızlar sadece birkaç milyon yıl sonra yanıp patlarsa, Güneş'e eşit kütleye sahip gök cisimleri yaklaşık on milyar yıl hidrojen kullanmaya devam edebilir.
Bir yıldız çok gençse ve kütlesi Güneş'in onda birinden azsa, yüz milyarlarca yıl boyunca hidrojeni kaynaştırmaya devam edebilir. Bu, 13,7 milyar yaşındaki Evrenimizin var olduğundan daha uzun.
Yıldız enerji tüketimi
Live Science bilimsel sitesine göre, bazı yıldızların boyutları güneş kütlesinin %7'si kadardır, ancak 250 güneş kütlesine eşit olabilir. Aynı zamanda, daha büyük yıldızların daha fazla yakıtı vardır ve daha güçlü ve daha parlak yanar, bu da yıldızın gökyüzünde parlamasını sağlar.
Yıldız ne kadar büyükse, yerçekimi maddesini çekirdeğe o kadar fazla çeker, bu nedenle nükleer reaksiyonlar daha yüksek hızda gerçekleşir ve mevcut yakıtı daha hızlı tüketir. Büyük yıldızların yaşı birkaç yüz milyon yılı geçmez.
Güneş kütlesinin %10'undan daha az olan daha küçük yıldızlar, nükleer reaksiyonlar için çok daha az yakıta sahiptir, bu nedenle yüz milyarlarca yıl boyunca küçük miktarlarda enerji depolayabilirler.
İngiltere'deki University College London'da (UCL) fizikçi olan Ryan French'e göre, evren sadece 13,8 milyar yıl önce oluştu, bu nedenle genç yıldızın yaşlanmak için yeterli zamanı yoktu.
Yıldızların yaşını belirlemek hiç de kolay değil: hesaplamak için gökbilimciler, diğerlerine kıyasla bir yıldızın uzaydaki kütlesinin, parlaklığının ve hızının özel ölçümlerini kullanıyor ve ardından bilgisayar simülasyonlarına başvuruyor.
Scientific American'a göre, bir yıldız yaşamı boyunca, yıldızı içe doğru çeken yerçekimi, yıldızın çekirdeğindeki nükleer reaksiyonların neden olduğu dış çekimle dengelendiğinde, "hidrostatik denge" adı verilen çok hassas bir denge halindedir.
Bu dışa doğru itme, hidrojen çekirdekleri helyum çekirdeklerini oluşturmak için birleşerek yıldızın şeklini ve parlaklığını koruyan bir enerji patlaması ürettiğinde gerçekleşir. Bu nükleer füzyon, sıcaklığın 20 milyon dereceye ulaştığı yıldızın sıcak ve yoğun çekirdeğinde gerçekleşir.
Bir yıldızın enerji üretim hızı, dış katmanlarının hem sıcaklığına hem de çekimsel basıncına karşı çok hassastır. Yıldızın tüm hidrojeni eridiğinde, nükleer reaksiyonlar artık gerçekleşmez. Ölüme giden geri dönüşü olmayan bir yol başlar.
Gece gökyüzüne baktığımızda gördüğümüz yıldızlar çoğunlukla Güneş'ten daha parlak ve daha kütlelidir ve bu nedenle hızla ölürler. Güneş'ten daha uzun ve daha sönük olan yıldızların çoğu, teleskop yardımı olmadan görülebilecek kadar parlak değildir.
Evrendeki en yaşlı yıldız
French'e göre şimdiye kadar keşfedilen en eski yıldızlardan biri, Dünya gezegeninden 190 ışıkyılı uzaklıkta bulunan ve adını neredeyse bin yıl yaşamış İncil'deki bir karakterden alan Methuselah yıldızıdır.
Bu yıldızın şu anki yaşı 13,7 milyar yıl, bu da Büyük Patlama'dan kısa bir süre sonra oluştuğu anlamına geliyor.
Gökbilimciler başka bir yıldız türü keşfettiler. Hala oluşum sürecinde olan ve 500.000 yaşından küçük olan protoyıldızlardan bahsediyoruz.
Güneş ortada, yaklaşık beş milyar yıldır etrafta ve o kadar uzun süre yetecek kadar nükleer yakıtı var.
Yıldızlar ne zaman ölür?
Bir yıldızın ölümü de kütlesine bağlıdır. Sadece çekirdeğin enerjisi bittiğinde ölür.
En büyük yıldızlar, yakıt rezervlerini hızla tüketir ve süpernovalarda patlar. Evrendeki en güçlü patlamalardan bazıları meydana gelir ve süpernova radyasyonu, kısa bir süre için bile olsa, ev sahibi galaksinin geri kalanının radyasyonunu kolayca geçebilir. Kalan yıldız çekirdeği, patlamadan önce ne kadar kütle olduğuna bağlı olarak bir nötron yıldızı veya bir kara delik oluşturur.
Güneş gibi ara yıldızlara gelince, daha az tuhaf bir kaderle karşı karşıya kalırlar: hidrojenleri bittiğinde, boyutları büyür, kırmızı deve dönüşürler, ardından dış katmanları düşer ve çıplak bir çekirdek beyaz bir cüce bırakırlar.
Beyaz cücenin sonunda siyah bir cüceye dönüştüğü varsayılmaktadır. Ancak bir Beyaz cücenin ortadan kaybolması Evrenimizin var olduğundan daha uzun sürdüğü için siyah cücelerin oluşumu henüz gözlemlenmemiştir.
Bilim insanlarına göre ömürleri çok uzun olan küçük yıldızlara gelince, henüz hiçbiri ölmedi. Kütlesi Güneş'in onda birinden daha az olan yıldızlar o kadar yavaş yanarlar ki, 100 milyar yıl kadar yaşayabilirler.
