DERS 19: YILDIZLARIN EVRİMİ

Dersin Konuları

• Yıldızların İç Kısımları
• Yıldızlar nasıl "evrimleşir"
• Anakoldaki evrim
• Devler ve Süperdevler
• Populasyon I ve II yıldızları
• Yıldız Kümeleri
• Küresel, Galaktik ve Açık Kümeler

Anakol Evrimi

• Yıldızların merkesinde füzyon meydana gelir.
• H, He'a dönüştürülür.
• 4 parçacık 1 parçacığa dönüştüğünden buradaki basınç düşer.
• Çekirdek büzülerek sıcaklığını artırır.
• Bu dış katmanıların ısıtılmasına neden olarak bu katmanların dışarıya doğru genişlemesine neden olur.

Anakoldaki Güneş

• 5 milyar yıl önce:
• Anakolda yaşamına başlamıştır
• Güneş şu andakinin 1/3 kadar ışımaktaydı.
• 5 milyar yıl sonra (şu andan itibaren):
• Anakoldaki yaşamı sona erecektir
• Güneş şu andaki ışınımgücünün iki kadına sahip olacaktır.

Devler ve Süperdevler

• H söndüğünde çekirdek büzülecektir.
• Sıcaklığın artmasına rağmen He elementini yakamaz, çünkü ısının 100,000,000 K olması gereklidir!
• Fakat yüksek sıcaklık çekirdeği saran kabukta H'nin yanmasını başlatacaktır.
• Artan basınç nedeniyle yıldızı saran zarf dışarıya doğru genişleyecektir.
• Bunun neticesinde bir dev veya bir süperdev yıldız haline gelecektir.

Dev ve Süperdev Yıldızlar

• Genişleyen yıldızlardır: yarıçapları çok büyüktür
• => büyük ışınımgücüne sahiptir ( L = 4*pi*R² sigma*T⁴ )
• Uneasy stellar evolutionary stage
• Değişkenlik
• Kütle kaybı
• Çekirdekte çok yüksek sıcaklık

Yıldız Kümeleri ve Öbekleri

• Uzun bir süre (> 10¹⁰ years) birlikte kalan yıldız grupları yada kısa bir süre (< 10⁸ years) birlikte kalan yıldız gruplarıdır.

Populasyon I Yıldızları

• Genç yıldızlar - disk yıldızları
• Galaktik diski oluştururlar
• Örnek: Galaktik yıldız kümeleri

Populasyon II Yıldızları

• Yaşlı yıldızlardır
• Galaktik halo ve çekideği (bulge) olşturur
• Düşük metal yoğunluğuna sahiptirler
• Örnek: Küresel Kümeler

Galaktik Kümeler

• Galaksimizin diskinde yer alırlar
• Genç yıldızlardır (Populasyon I)
• Herbir kümede ~50 ile 10000 yıldız bulunur
• ~10 pc çapındadır
• Yıldız yoğunluğu ~ 0.1 ile 10 yıldız/pc³ arasındadır
• Düzensiz biçimlidir
• Galaksimizde ~1000 tane var
• Örnek: Pleiades (Ülker veya Yedi Kandilli Süreyya), Hyades, Praesepe

Küresel Kümeler

• Galaksimizin halosunda bulunur
• Yaşlı yıldızlardır (Populasyon II)
• Herbir kümede ~10⁴ ile 10⁶ arasında yıldız mevcuttur
• ~20-100 pc çapa sahiptir
• Yıldız yoğunluğu ~ 0.5 ile 10³ yıldız/pc³ arasındadır
• Kabaca küresel bir şekle sahiptir
• Galaksimizde ~150 tane var
• Örnek: M3, M13 (Hercules), M15

O-B Yıldız Öbekleri

• Yüksek metal bolluğuna sahiptir
• Yıldızlararası gaz ve toz bulunabilir
• Galaksimizin spiral kollarında bulunurlar
• Genç yıldızlardan oluşur (Population I) w/ associated interstellar material.
• Her kümede ~100 ile 1000 arası yıldız bulunur
• ~100 - 200 pc çapında, Düzensiz biçime sahiptir
• Yıldız yoğnluğu ~ 0.01 yıldız/pc³ kadardır
• Galaksimizde ~80 tane var
• Örnek: Orion O-B Öbeği

Yıldız Kümelerinin Evrimi

• Kümelerde bulunan yıldızların tümünün aynı zamanda oluştuğu düşünülür.
• Büyük kütleli yıldızların anakolu daha önce terk ederler.
• Bir kümenin yaşını o kümede bulunan en büyük kütleli yıldızın yaşına bakarak söyleyebiliriz.

• Bir yıldız kümesinin oluşumundan sonra farklı zamanlar için çizilen H-R diagramı. Sembollerin boyutu log(R/R_güneş) ile orantılı şekilde çizilmiştir.