Nebula Türleri Nelerdir? Bulutsuların Kimyasal Yapıları Hakkında Neler Biliyoruz?
Nebula veya bulutsular; bol miktarda hidrojen ve helyumdan oluşan, uzayda genişçe bir yer kaplayan, içeriğindeki hidrojen ve helyumla yıldızları oluşturan gök cisimleridir. İlginç renkleri ve desenleri ile astrofotoğrafçıların da ilgi odakları olmaktadırlar.
Bulutsu Türleri
Bulutsular kendi aralarında Emisyon Bulutsuları, Yansıma Bulutsuları, Gezegenimsi Bulutsular, Süpernova Kalıntıları ve Soğurma Bulutsuları olmak üzere beşe ayrılırlar.
Emisyon Bulutsuları
Emisyon veya salma bulutsularının böyle isimlendirilmesinin sebebi kendi ışıklarını kendilerinin yaymasıdır. Bulutsunun ışığı, içindeki ve etrafındaki yıldızların enerjilerini hidrojen atomlarına vermesi sonucu oluşur. Bu enerji o kadar güçlüdür ki iyonlaşma adı verilen bir süreçle bulutsunun hidrojen atomlarının elektronları kopar ve hidrojen (+) yüklü olacak şekilde iyonlaşır. Enerji verilmiş elektronlar, atomlarla yeniden birleşerek yüksek enerjili durumlarından düşük enerjili durumlarına geri döndüklerinde ışık yayarlar ve bulutsunun gazının parlamasına neden olurlar.
Emisyon bulutsularının ünlü bir örneği; Orion takımyıldızında yer alan devasa, yıldız oluşturan bir bulutsu olan Orion Nebulası'dır. Diğer ismiyle Avcı Bulutsusu, Trapezium olarak bilinen dört büyük yıldızdan oluşan bir yıldız kümesine ev sahipliği yapmaktadır. Bu yıldızlar sadece birkaç yüz bin yaşında, Güneş'in kütlesinin yaklaşık 15-30 katı kütlededir. O kadar sıcak ve parlaktırlar ki tüm Orion bulutsusunu aydınlatırlar.
Ancak çoğu genç yıldız bulutsunun içine gömülüdür. Bunların en büyüklerinin kütlesi Güneşimizin kütlesinin 50 ila 100 katıdır.
Bu tür bulutsularda bulunan baskın element, bulutsulara karakteristik kırmızı rengini veren iyonize hidrojendir. Bu tür bulutsulardaki helyum, oksijen, azot ve eser miktarda bulunan elementler gibi diğer elementler de yeşil ve mavi ışık yayar.
Yansıma Bulutsuları
Yansıma bulutsuları, ışıklarını etraflarındaki yıldızlardan alan bulutsulardır. Emisyon bulutsularındaki yıldızların aksine bu yıldızların enerjileri bulutsulardaki gazı iyonlaştıracak kadar güçlü değildir. Yine de ışıkları gaz ve tozun içinden geçerek bulutsunun parlamasına neden olur. Bu görüntüyü sisli bir ortamda el feneri açılınca ortaya çıkan görüntü gibi düşünebilirsiniz.
Aslında maddi destek istememizin nedeni çok basit: Çünkü Evrim Ağacı, bizim tek mesleğimiz, tek gelir kaynağımız. Birçoklarının aksine bizler, sosyal medyada gördüğünüz makale ve videolarımızı hobi olarak, mesleğimizden arta kalan zamanlarda yapmıyoruz. Dolayısıyla bu işi sürdürebilmek için gelir elde etmemiz gerekiyor.
Bunda elbette ki hiçbir sakınca yok; kimin, ne şartlar altında yayın yapmayı seçtiği büyük oranda bir tercih meselesi. Ne var ki biz, eğer ana mesleklerimizi icra edecek olursak (yani kendi mesleğimiz doğrultusunda bir iş sahibi olursak) Evrim Ağacı'na zaman ayıramayacağımızı, ayakta tutamayacağımızı biliyoruz. Çünkü az sonra detaylarını vereceğimiz üzere, Evrim Ağacı sosyal medyada denk geldiğiniz makale ve videolardan çok daha büyük, kapsamlı ve aşırı zaman alan bir bilim platformu projesi. Bu nedenle bizler, meslek olarak Evrim Ağacı'nı seçtik.
Eğer hem Evrim Ağacı'ndan hayatımızı idame ettirecek, mesleklerimizi bırakmayı en azından kısmen meşrulaştıracak ve mantıklı kılacak kadar bir gelir kaynağı elde edemezsek, mecburen Evrim Ağacı'nı bırakıp, kendi mesleklerimize döneceğiz. Ama bunu istemiyoruz ve bu nedenle didiniyoruz.
Yansıma bulutsuları, hidrojen ve neonla doludur. Bazı araştırmalar, petek benzeri bir yapıda düzenlenmiş yüzlerce karbon atomu ve bazı hidrojen atomları ile birbirine bağlı aromatik halkalar olan polisiklik aromatik hidrokarbonların da yansıma bulutsularındaki varlığını doğrulamaktadır. Bu hidrokarbonlar, fullerenler gibi diğer bileşiklere dönüştürülebilir.
Gezegenimsi Bulutsular
Gezegenimsi bulutsular, düşük ve orta kütleli yıldızların ölümü sırasında oluşur. Bu tür yıldızlar öldüklerinde dış katmanlarını uzaya atarlar. Bu genişleyen gaz kabukları yıldız ölümünün karmaşıklığını gösteren çok çeşitli benzersiz şekiller (halkalar, kum saatleri, dikdörtgenler ve daha fazlasını) oluşturur. Gökbilimciler bu karmaşık şekillerin bir yıldızın ömrünün sonunda nasıl oluştuğunu hâlâ araştırmaktadır.
Yıldız, dış katmanlarını atarken beyaz cüceye dönüşen çekirdeğini geride bırakır. Beyaz cüceler yaklaşık olarak Güneş'in kütlesine ve Dünya'nın büyüklüğüne sahip nesnelerdir. Bu da onları kara delikler ve nötron yıldızlarından sonra evrendeki en yoğun madde biçimlerinden biri yapar. Beyaz cüce yıldızının ultraviyole radyasyonu, gezegenimsi bulutsunun gazını iyonize eder ve yıldızların emisyon bulutsularında yaptığı gibi parlamasına neden olur. Güneşimizin de ömrünün sonunda bir gezegenimsi bulutsu oluşturması beklenmektedir.
Gezegenimsi bulutsular için yapılan spektrum analizleri; bu tür bulutsularda hidrojen, oksijen, karbon ve neon iyonları bulunduğunu göstermektedir. Bu yapılar yıldızların son evrelerinde oluştuğu için oldukça karmaşık moleküllere sahiptir. Başta uzun karbon zincirleri içerenler olmak üzere pek çok farklı molekülün kaynağını oluştururlar. Bu bulutsularda C4H2, C6H2, C2H4 gibi karbon bazlı moleküllerin ve hatta aromatik benzen (C6H6) benzonitril gibi karbon bazlı moleküllerin varlığını birkaç çalışma doğrulamıştır. Aynı zamanda oksijen bulunduran H2O, OH veya HCO gibi bileşiklere de sahiptirler.
Süpernova Kalıntıları
Eğer bir yıldız, Güneşimizin en az beş katı büyüklüğündeyse süpernova patlaması geçirerek içindekileri saniyede 15.000 ila 40.000 kilometre hızla uzaya fırlatma kapasitesine sahiptir.
Tipik bir süpernova patlaması sırasında açığa çıkan enerji nedeniyle galaksilerin tamamının saçtığı ışıktan daha parlak bir ışık topu oluşturabilir ve bu durumda Güneş'imizin 8 milyar yıllık toplam ömründe yayacağından daha fazla enerji uzaya savrulur.
Yengeç Bulutsusu, bir süpernova kalıntısı örneğidir. 1054 yılında Yengeç Bulutsusunu oluşturan patlama o kadar parlaktı ki haftalarca gündüz vaktinde bile gökyüzünde görülebilmiş ve Dünya'nın dört bir yanındaki gökbilimciler tarafından kaydedilmiştir. Yıldızdan gelen maddeler hâlâ saatte yaklaşık 4,8 milyon kilometre hızla uzaya akmaktadır.
Araştırmalar bu bulutsularda argon ve hidrojen iyonlarından SiO, SiS, CO ve HCO+'ya kadar pek çok farklı bileşiğin varlığını ortaya koymaktadır. Bu nebulalar için kaydedilen spektrumlar H2S gibi moleküler türlerin yanı sıra, C+, N+, N+2, O+2, O+3 ve P+ gibi iyonlarla doludur. Aynı zamanda bu nebulalarda neon, magnezyum, silikon, kükürt ve hatta demir dahil olmak üzere çeşitli elementler de bulunabilir.
Soğurma Bulutsuları
Soğurma bulutsuları veya karanlık bulutsular, ışık yaymayan veya yansıtmayan ancak arkalarından gelen ışığı engelleyen gaz ve toz bulutlarıdır. Bu bulutsular yıldızlardan veya ötelerindeki bulutsulardan gelen görünür ışığı emmelerine olanak tanıyan büyük miktarlarda toz içerirler. Bu bulutsuların görülebilmesi için arkalarında parlak bulutsular veya yıldızlar bulunması gerekir.
Soğurma bulutsularını kimyasal yapı olarak diğer bulutsulardan ayıran özellik metal de içeriyor olmalarıdır. Elbette moleküler hidrojen, H2, H2O, CO, CO2, CH3, OH, NH3, etil alkol (C2H5OH) gibi yüzlerce kimyasal; şekerler ve hatta glisin gibi amino asitler de bulundurmaktadırlar. Hatta bu bileşiklerden 70 tanesi DNA'yı oluşturan bileşiklerle birlikte meteoritlerde yaygın olarak bulunmaktadır. Koyu renkli bulutsular aynı zamanda C, Si, Mg, Fe, Al, Ti gibi katı maddeler de içerirler.
Bulutsularda Yıldızlar Nasıl Oluşur?
Yıldızların kimyasal yapısı, bulutsuların kimyasal yapısıyla benzerlik göstermektedir. Bunların ikisinde de hidrojen ve helyum, ağırlıklı olarak bulunmaktadır. Eğer bir bulutsunun yanında büyük kütleli bir yıldız süpernova patlaması geçirirse bu olay, bulutsudaki hidrojen ve helyumun sıkışmasına neden olur. Çünkü bir süpernova, gazın saniyede 10.000 ila 20.000 kilometreye kadar bir hızla hareket etmesine neden olmaktadır. Bu muazzam derecede güçlü bir patlamadır ve gazın sıkışması için yeterlidir. Bu durum karşısında sıkışıp toplanan gaz ve tozlar kütle çekim sayesinde etraflarına daha fazla gaz ve toz çekerler. Bunun sonucunda da toz bulutunun kütlesi artar ve daha da fazla gaz ve toz çekmeye başlar.
Bu durumda, basınç ve sıcaklık ciddi derecede artar. Bu da nükleer füzyon dediğimiz olayın başlamasına sebep olur. Nükleer füzyon, basitçe 2 küçük elementin daha ağır elementlere dönüşmesidir bu esnada ortaya yüksek miktarda ısı açığa çıkar.
Füzyon sonucu oluşabilecek en ağır element demirdir. Yıldızlardaki füzyonda hidrojen atomlarının birleşmesi sonucu helyum ve daha ağır atomlar oluşmaktadır.
Yıldızlardaki Füzyonlar
Yüksek ısıları ve kütleleri ile yıldızlar, doğal yollardan enerji açığa çıkarmak için farklı kombinasyonlar kullanır:
- Proton-Proton füzyonu: Çekirdek sıcaklıkları 15 milyon °C'nin altında olan Güneş gibi yıldızların baskın enerji kaynağını oluşturan proton-proton füzyonu, iki protonun çarpışmasıyla başlar ve sonucunda pozitronlar, nötrinolar ve gamalar gibi yüksek enerjili parçacıklar ortaya çıkar.
- Karbon Döngüsü: Daha yüksek sıcaklıklara sahip yıldızlar hidrojen atomları yerine karbon atomlarını birleştirir.
- Üçlü Alfa Süreci: 100 milyon °C'yi aşan sıcaklıkları ile kırmızı devler gibi yıldızlar, hidrojen ve karbon yerine helyum atomlarını bir araya getirir.
İçeriklerimizin bilimsel gerçekleri doğru bir şekilde yansıtması için en üst düzey çabayı gösteriyoruz. Gözünüze doğru gelmeyen bir şey varsa, mümkünse güvenilir kaynaklarınızla birlikte bize ulaşın!
Bu içeriğimizle ilgili bir sorunuz mu var? Buraya tıklayarak sorabilirsiniz.Soru & Cevap Platformuna Git
- 8
- 4
- 4
- 3
- 2
- 2
- 1
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- M. Belleville. Discoveries - Hubble’s Nebulae. (26 Ekim 2021). Alındığı Tarih: 15 Şubat 2023. Alındığı Yer: NASA | Arşiv Bağlantısı
- Technology Org. Chemistry Of Nebulae - Technology Org. (20 Ocak 2021). Alındığı Tarih: 15 Şubat 2023. Alındığı Yer: Technology Org | Arşiv Bağlantısı
- S. Kwok. (2022). Planetary Nebulae As Sources Of Chemical Enrichment Of The Galaxy. Frontiers in Astronomy and Space Sciences. doi: 10.3389/fspas.2022.893061. | Arşiv Bağlantısı
- B. Hazer. (2012). Genel Kimya. ISBN: 9786054259748.
- Encyclopedia Britannica. Nebula - Chemical Composition And Physical Processes. Alındığı Tarih: 15 Şubat 2023. Alındığı Yer: Encyclopedia Britannica | Arşiv Bağlantısı
- IAEA. What Is Nuclear Fusion?. Alındığı Tarih: 15 Şubat 2023. Alındığı Yer: IAEA | Arşiv Bağlantısı
- N. T. Redd. What Is Nuclear Fusion?. (13 Aralık 2022). Alındığı Tarih: 15 Şubat 2023. Alındığı Yer: LiveScience | Arşiv Bağlantısı
- LiveScience. What Is Nuclear Fusion?. Alındığı Tarih: 15 Şubat 2023. Alındığı Yer: LiveScience | Arşiv Bağlantısı
Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?
Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:
kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci
Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 01/03/2024 11:23:41 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/14052
İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.