F.7.1.2. Güneş Sistemi Ötesi: Gök Cisimleri
Önerilen Süre: 8 ders saati
F.7.1.2.1. Yıldız oluşum sürecinin farkına varır.
a. Bulutsu kavramına değinilir.
b. Bulutsu örnekleri verilir.
c. Karadelik kavramına değinilir.
F.7.1.2.2. Yıldız kavramını açıklar.
a. Yıldız çeşitlerine değinilir.
b. Dünya’dan bakıldığı şekliyle görülen yıldız gruplarının, isimlendirmesi olan takımyıldızlara değinilir.
c. Gök cisimleri arası uzaklığın ışık yılı cinsinden ifade edildiğine değinilir.
F.7.1.2.3. Galaksilerin yapısını açıklar.
a. Galaksi çeşitlerine değinilir.
b. Galaksi örnekleri olarak Samanyolu ve Andromeda galaksilerine değinilir.
F.7.1.2.4. Evren kavramını açıklar.
“Yıldızların Yaşamı, Galaksiler ve Evren” konusunu öğrenirsem ne kazanacağım? Günlük yaşamıma bir faydası olacak mı?
Yıldız nedir?
Yıldızlara yakından bakarsak neye benzer?
Güneş’e benzer. Çünkü Güneş bir yıldızdır. Üstelik bize en yakın yıldız Güneş’tir. Astronomlar yıldızları daha iyi anlamak için Güneş’i inceler.
Yıldızlar nasıl oluşur?
Yıldızlar, uzay boşluğundaki gaz ve toz bulutlarının bir noktada toplanıp o noktaya sıkışmasıyla oluşur. Gaz bulutu içinde oluşan genç yıldızlar, ışık saçmaya başlar. Görsel 1’de bulunan Orion Bulutsusu içinde çok sayıda yıldız oluşmuştur.
Yıldızların özellikleri nelerdir?
- Yıldızlar ısı ve ışık kaynağıdır.
- Yıldızlar küreseldir.
- Yıldızlar sıcak gazlardan oluşur.
- Yıldızların doğma, yaşama ve ölme süreçleri vardır.
- Yıldızlar genellikle bulutsu (nebula) adı verilen gaz bulutundan doğar.
- Ömrü biten büyük kütleli yıldızlar şiddetle patlar ve tekrar bulutsuları oluştururlar.
- Yıldızlar genellikle dönme hareketi yaparken galaksi içinde de hareket halindedir.
- Yıldızlar boyutuna göre 1 ile 10 milyar yıl kadar yaşar.
- Yıldızların kütlesi arttıkça ömrü kısalır.
- Küçük kütleli yıldızlar daha uzun süre yaşar.
- Yıldızlar farklı sıcaklığa göre farklı renkte ışık saçar.
Yıldızların ne kadar sıcak olduğunu anlayabilir miyiz?
Evet, anlayabiliriz. Yıldızlar sıcaklığına bağlı olarak farklı renklerde ışık saçarlar. Aşağıdaki yıldızlardan en sıcak olanı sol tarafta bulunan mavi yıldızdır. Sıcaklık ne kadar yüksekse renk o kadar maviye, düşükse kırmızıya doğru kaymaktadır.
Görsel 3: Yıldızların rengine bağlı olarak sıcaklıkları
Buraya kadar geldiğine göre konuyla ilgileniyorsun. Aşağıdaki küçük oyunda yıldızların renklerini eğlenerek pratik biçimde öğrenebilir ve oyunun altından konuya devam edebilirsin.
Güneş’in özellikleri neler?
- Güneş bir yıldızdır.
- Güneş yaklaşık 4,6 milyar yaşındadır.
- Güneş orta sıcaklıkta bir yıldızdır.
- Güneş orta büyüklükte bir yıldızdır.
- Güneş Dünya’nın yaşam kaynağıdır.
- Güneş bize en yakın yıldızdır ve bu yüzden büyük görünür.
- Güneş’e bakmak mutlaka görme reseptörlerinizi öldürür. Daha uzun süre bakarsanız daha fazla görme reseptörünüz ölür. Bu nedenle Güneş’e asla bakmamalı, güneşli havalarda mutlaka UV korumalı güneş gözlüğü kullanılmalıdır.
Bulutsu (Nebula) nedir?
Bulutsu diğer adıyla nebula, yıldızların süpernova patlaması gerçekleştirmesiyle oluşan uzaya saçılmış yüksek sıcaklıklı gaz ve toz bulutlarıdır.
Bulutsular yıldız oluşum bölgeleridir. Bu nedenle bulutsular yıldızların arasını dolduran bir bölge gibi görünür. Bulursular aynı zamanda birer ışık kaynağıdır ve yıldıza dönüşmeden önce de zayıf bir ışıkla parlamaya devam eder.
Dünya’ya en yakın bulutsu 1800’lü yılların başında keşfedilen Helix Bulutsusudur.
Bilinen bazı bulutsulara örnekler:
- Orion Bulutsusu
- Karina Bulutsusu
- Helix Bulutsusu
- Kelebek Bulutsusu
- Büyük Macellan Bulutu
Kara delik nedir?
Büyük kütleli yıldızların süpernova patlaması sonrasında kendi içine çökmesi sonucu meydana gelen gök cisimleridir. Kara delikler çok küçük bir alana yüksek miktarda madde sıkıştırdıkları için oldukça büyük bir kütle çekimine sahiptir.
Aşağıdaki videodan anlayabileceğin üzere Dünya’yı yaklaşık olarak baş parmağın kadar büyüklükte bir hacme sıkıştıracak kadar büyük yer çekimine sahip.
Aşağıdaki videoda ise NASA verileri, bilimsel tezler ve makalelere dayanarak bir teorik kara delik görüntüsünü animasyon haline getirdik.
Konuya meraklıysanız animasyonumuzun açıklamasını burada bulabilirsiniz. Kara delikler çevresinde oluşturduğu şiddetli çekim alanına kapılan maddelerin aldığı form nedeniyle çevresinde ışığı büken bir alan oluşturur. Bu nedenle çevresinde dolanan diskin arkasında kalan kısmını ışığın doğrusal yayılımı kanununa göre görebilmemiz imkansızken diskin görüntüsü karadeliğin üzerine doğru eğilerek önden görülebilir hale gelmektedir.
Yıldızların yaşam döngüsü nasıl sürer?
Yıldızlar canlı varlıklar olmasa da tıpkı canlılar gibi doğar, yaşar ve ölürler. Yıldızların yaşam döngüsü aşağıdaki sırayla ilerler.
Görsel 1’de gördüğün bulutsular içinde bölge bölge maddesel birikimler olur ve bu bölgelerde oluşan yer çekimi etrafındaki tüm maddeleri üzerine toplar. Bu bölgenin tam merkezinde oluşan gök cismi yeni doğmuş olan yıldızdır.
| Yıldızın Rengi | Yıldızın Aşaması | Yıldızın Yaklaşık Yüzey Sıcaklığı (°C) |
| MAVİ | Yeni doğmuş | 25.000 – 30.000 ortalama ve üstü |
| BEYAZ | Genç | 7.000 – 10.000 |
| SARI | Orta yaş | 5.000 – 7.000 |
| KIRMIZI | Ölüme yakın | 2.400 – 3.700 |
Yıldızlar kütlelerine göre farklı bir yaşam döngüsüne girebilirler. Bunun diyagramını aşağıda sizler için hazırladık.
Bulutsular içinde çok sayıda yıldız oluşmaya başlar.
a. Yıldızlar büyük kütleli ise;
1. Kırmızı Süper Dev
2. Süpernova Patlaması
I. Nötron Yıldızı
II. Kara Delik
b. Yıldızlar küçük kütleli ise;
1. Kırmızı Dev
2. Gezegenimsi Bulutsu
3. Beyaz Cüce
Şeklinde bir döngü oluşur.
En bilinen yıldızlar hangileri?
Dünya çapında ünü en yüksek yıldız Güneş’tir. Çünkü Güneş bize en yakın yıldızdır.
Güneş’ten sonra bize en yakın yıldız Proxima Centauri’dir ve 4,3 ışık yılı uzaklıktadır.
(Bu arada ışık yılının ne olduğunu bilmiyorsan ışığın boşluktaki hızıyla bir yılda katettiği mesafedir. Aşağıda anlatımı var.)
Yeri çok uzun yıllar boyunca değişmeyen yıldız: Kutup Yıldızı
En parlak yıldız: Sirius
En büyük yıldız: UY Scuti (Resmi olarak). (Aşağıdaki videoda Güneş ile UY Scuti’nin karşılaştırmasını görebilirsin)
Buraya kadar öğrendiklerini aşağıdaki test modülünden test edebilirsin.
“Işık Yılı” nedir?
Yukarıda biraz bahsettiğim gibi ışığın başladığı noktadan, bir yıl sonra ulaştığı mesafenın uzunluğudur. Işık aslında uzayın büyüklüğü göz önüne alındığında yeterince hızlı değil. Binlerce ışık yılı uzaklıklardaki nesnelerin aslında binlerce yıl önceki görüntülerini görüyoruz. Bu durum ışığın aslında çok hızlı olmamasından kaynaklanıyor. Güneş’in ışıkları bile bize yaklaşık 8 dakika sonra ulaşıyor. Aşağıdaki videoda ışığın uzaydaki hızını görebilirsin.
Gökyüzünde gördüğümüz her parlak nokta yıldız mıdır?
Hayır. Örneğin “Çoban Yıldızı” adıyla bilinen gök cismi aslında Venüs gezegenidir. İnsanlar yıldız gibi parladığı için yıldız sanıp ona “Çoban Yıldızı” deseler de aslında o bir gezegendir.
Takım Yıldızlar
Takım yıldızlar Dünya’dan bakıldığında bir aradaymış gibi görünen yıldız gruplarıdır. Bir arada gibi görünseler de aşağıdaki görselde göreceğiniz üzere farklı uzaklıkta olabilirler.
Yukarıdaki resmi dikkatle inceleyiniz. Gözlemcinin en yakınından itibaren sırasıyla; Alfa, Sigma, Beta, Epsilon ve Lamda yıldızları birbirinden yüzlerce ışık yılı uzaklıkta olmasına rağmen yan yana gibi görünüp “Koltuk Takımyıldızı” olarak bildiğimiz takımyıldızını oluşturmuştur.
Örnekler
Avcı, Yengeç, Boğa, Kartal, Lir, Büyük Ayı, Küçük Ayı vb. takım yıldızlar örnek olarak verilebilir.
Galaksi nedir?
Galaksi; milyarlarca yıldızı, gezegenleri, gaz bulutlarını ve tozu içeren devasa gök cisimleridir. Bu yapılar, kütle çekimi sayesinde bir arada durur ve evrenin temel yapı taşları olarak kabul edilir.
Galaksiler neye göre sınıflandırılır?
Galaksiler, genel olarak dört ana yapısal kategoriye ayrılır: sarmal, çubuklu sarmal, eliptik ve düzensiz galaksiler.
Sarmal Galaksi
Sarmal galaksiler, merkezde yoğun bir yıldız kümesi ve bu merkezden dışa doğru uzanan sarmal kollarla karakterize edilir. Bu kollar, genç ve parlak yıldızlar, gaz ve toz bulutları içerir. Samanyolu, sarmal galaksilere örnek olarak verilebilir.
Çubuklu Sarmal Galaksi
Çubuklu sarmal galaksiler, merkezde bir çubuk yapısı ve bu çubuktan dışa doğru uzanan sarmal kollarla tanımlanır. Çubuk yapısı, yıldızlar ve gaz bulutlarından oluşur ve galaksinin merkezinden dışa doğru uzanır. Samanyolu’nun da çubuklu sarmal bir galaksi olduğu düşünülmektedir.
Eliptik Galaksi
Eliptik galaksiler, yuvarlak veya eliptik şekle sahip olup, genellikle yaşlı yıldızlardan oluşur. Bu galaksilerde gaz ve toz miktarı azdır, bu nedenle yeni yıldız oluşumu nadirdir. Eliptik galaksiler, küçük ve büyük boyutlarda olabilir.
Düzensiz Galaksi
Düzensiz galaksiler, belirgin bir şekle sahip olmayan, kaotik yapılar olarak tanımlanır. Bu galaksiler, genellikle genç yıldızlar, gaz ve toz bulutları içerir. Düzensiz galaksiler, diğer galaksilerle etkileşim sonucu şekillerini kaybetmiş olabilir.
Bilinen Galaksilere Örnekler
- Samanyolu: Güneş sistemimizin de içinde bulunduğu çubuklu sarmal galaksi.
- Andromeda: Samanyolu’na en yakın büyük sarmal galaksi.
- M87: Büyük bir eliptik galaksi.
- Büyük Macellan Bulutu: Düzensiz bir galaksi.
Güneş Sistemi ve Samanyolu
Güneş sistemimiz, Samanyolu adı verilen çubuklu sarmal galaksinin Orion Kolu’nda yer alır. Samanyolu, yaklaşık 100.000 ışık yılı çapında olup, milyarlarca yıldız içerir. Güneş, bu galaksinin merkezinden yaklaşık 27.000 ışık yılı uzaklıkta bulunur.
Evren nedir?
Uzay, gök cisimlerinin etrafını saran boşluğa deniliyordu. Evren ise uzayın sonsuzluğunu ve içerdiği her şeyi kapsayan daha büyük bir varlığı temsil eder.
Evren sözcüğü aşağıdaki terimleri kapsar:
- Gök cisimleri
- Sonsuz Uzay (Sonsuzluk kesin değil ancak sonunu göremediğimiz için sonsuz kabul edebiliriz)
- Zaman
Evren nasıl var oldu?
Bu durumu insanlar kesin olarak bilemese de çeşitli düşünceler geliştirmişlerdir. Bu düşüncelerden en çok kabul göreni bilimsel kanıtlar ışığında ortaya atılan Büyük Patlama Teorisi’dir.
Büyük patlama teorisine göre evreni oluşturan maddelerin tümü, küçük bir alanda toplanıp yüksek şiddette bir patlamaya neden olmuştur. Bu patlamanın kanıtı ise genişlemekte olan evrendir. Normalde maddelerin çekim kuvveti nedeniyle bir araya toplanması beklenirken birbirinden uzaklaşması bir patlamanın sonrasına işaret etmiştir.
Patlamanın yaşı, diğer bir değişle evrenin yaşı ise ölçülebilen en uzak mesafeye göre tahmin edilmektedir. En uzak mesafeye ulaşan tanecikler ışık hızına yakın hızlarla hareket etmektedir. Bu taneciklerden gelen görüntünün uzaklığına dayanarak evrenin yaşı net olmasa da yaklaşık olarak 13 ile 14 milyar yıl olarak tahmin edilmektedir.
Aşağıdaki kısa testi çözerek buraya kadar öğrendiklerini test edebilirsin.
Hikaye yakında eklenecek…
İçerik Sürümü: 1.1
Son Güncelleme: 16 Ağustos 2024
Kaynakça
Aşağıda belirtilenler dışında; 3D çizimler, kaplama tasarımları, yapay zeka çalışmaları, sesler, mixing, mastering, animasyon, senaryo ve kodlama: aydınoloji
Uyarı: Görsel ve işitsel materyallerin tümü lisanslı yazılımlarla tekrar düzenlenerek kullanılmıştır. Daha fazla bilgi alın.
Akademik Kaynakça
Evren Nelerden Oluşur? https://kurious.ku.edu.tr/evren-nelerden-olusur/
Habets, G. M. H. J.; Heinze, J. R. W. (Kasım 1981). “Empirical bolometric corrections for the main-sequence”. Astronomy and Astrophysics Supplement Series. Cilt 46. ss. 193-237 (Tables VII and VIII). Bibcode:1981A&AS…46..193H. – Luminosities are derived from Mbol figures, using Mbol(☉)=4.75.
NASA – “Types of Galaxies”: https://science.nasa.gov/universe/galaxies/types/
Negueruela, I.; González-Fernández, C.; Dorda, R.; Marco, A.; Clark, J. S. (2013). “The population of M-type supergiants in the starburst cluster Stephenson 2”. Eas Publications Series. Cilt 60. s. 279. arXiv:1303.1837 – Bibcode:2013EAS….60..279N. doi:10.1051/eas/1360032.
Sunay, Çağlar, 50 Soruda Evren, Bilim ve Gelecek Kitaplığı, İstanbul, 2011. ss. 15-16.
Weidner, Carsten; Vink, Jorick S. (Aralık 2010). “The masses, and the mass discrepancy of O-type stars”. Astronomy and Astrophysics. Cilt 524. A98. arXiv:1010.2204 - Bibcode:2010A&A…524A..98W. doi:10.1051/0004-6361/201014491.
“The Milky Way”. imagine.gsfc.nasa.gov. 6 Ağustos 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi.
https://science.nasa.gov/mission/hubble/science/universe-uncovered/hubble-nebulae/
Görsel Kaynakça
Görsel 1: https://science.nasa.gov/mission/hubble/science/universe-uncovered/hubble-nebulae/
Görsel 2: https://spaceplace.nasa.gov/solar-activity/en/
Görsel 5: Selman Ay ileti, CC BY-SA 2.0 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0, via Wikimedia Commons
Görsel 7: Çubuklu Sarmal: https://www.nasa.gov/image-article/hubble-spots-a-magnificent-barred-galaxy/
Görsel 6, 8 ve 9: NASA – “Types of Galaxies”: https://science.nasa.gov/universe/galaxies/types/
Bir yanıt yazın