Pulsarlar, ilk olarak radyo astronomisinde düzenli radyo darbeleri olarak keşfedilen ölü yıldızlardır. Astrofizikçiler, Jocelyn Bell tarafından 1967'de Fox Minor takımyıldızında ilk keşfedildiğinden beri onları inceliyorlar. Bahsedilen takımyıldız, Güneş'ten 2.000 ışık yılı uzaklıkta yer alıyor. Bugün Samanyolu'nda başka birçok pulsarın da var olduğu bilinmektedir. Bunlar, örneğin; ünlü yengeç atarcaları ve daha çok yelken atarcası olarak bilinen Vela PSR B0833-45'i içerir.
Aslında, nötron yıldızları oldukları ve varlıkları 1933'te Zwicky ve Baade tarafından tahmin edildiği için, teorik olarak da 1967'den ve ilk gözlemlerinden çok önce çalışıldılar. Nötron yıldızlarının ilk ayrıntılı teorik tanımı daha sonra 1939'da Oppenheimer ve Volkkoff tarafından yapıldı. Ardından, 1960'ların sonunda astrofizikçiler Franco Pacini ve Thomas Gold, bu nesnelerin Jocelyn Bell'in pulsarları gibi davranabileceğini anladılar.
Pulsar ve Ölü Yıldız
Kütleçekimsel çöküşte patlayarak süpernova SN II'ye dönüşen en az 8 ila 10 güneş kütlesine sahip bazı yıldızların evriminin başlangıç noktası, kütlesi güneş mertebesinde olan nötron yıldızlarıdır. Maksimum çapları onlarca kilometredir ve devasa bir atom çekirdeğine benzerler. Yoğunlukları, yerçekimsel alanları ve manyetik alanları bu nedenle aşırıdır ve bir nötron yıldızının özelliklerini anlamak için neredeyse tüm fizik gereklidir. Ayrıca, adından da anlaşılacağı gibi, pulsarlar hızlı ve düzenli bir oranda radyo dalgaları yayarlar. Aslında o kadar hızlılar ki, bir zamanlar bir ET medeniyetinden gelen emisyonlar oldukları düşünülüyordu.
Bu gök cisminin nedenini anlamak için, tüm yıldızların kendi etrafında döndüğünü bilmek gerekir. Tıpkı bir patencinin kolları vücuduna yaklaştıkça dönüş hızının artması gibi, çökmekte olan bir yıldız da dönüş hızını artırır. Bu, fiziğin en temel yasalarından biri olan kinetik momentin korunumunun bir sonucudur. Dolayısıyla bir yıldızın, büzülürken akıyı koruyarak güçlendirilmesi gereken bir manyetik alanı vardır.
Bu nedenle nötron yıldızı haline gelen bir yıldızın sıcak ve yoğun çekirdeği, oluşumundan kısa bir süre sonra oldukça hızlı bir şekilde dönmelidir. Manyetik alanla bağlantılı olarak, yıldızın yoğun bir şekilde yayılmasına ve bir deniz feneri gibi odaklanmış bir radyo dalgaları ışını yaymasına neden olan bir mekanizma tetiklenir. Bu ışın Dünya'nın yörüngesinden geçerken, bir radyo teleskopunda düzenli bir dizi bip sesi olarak kendini gösterir.
Pulsarlar ve Genel Görelilik Teorisi
Pulsarların büyük çoğunluğu 0,1 ila 10 saniye arasında bir dönme periyoduna sahiptir. Radyo dalgalarının akışından kinetik enerjilerini kaybettikleri için, kademeli olarak yavaşlarlar ve en fazla 10 milyon yıllık bir süre boyunca, dönüş hızları radyo iletimi oluşturamayacak kadar yavaşlar.
İkili yıldız sistemlerini oluşturan atarcalar yerçekimi dalgaları yayarlar ve daha genel olarak genel göreliliğin etkilerini test etmek için kullanılırlar. Böyle bir ikili yıldız sistemi, ilk kez bu yerçekimi dalgalarını dolaylı olarak tespit etmeyi mümkün kıldı. 1993 yılında, Russell Hulse ve Joseph Taylor, ikili pulsar PSR B1913+16 üzerine yaptıkları çalışmalarla Nobel Fizik Ödülü'nü aldılar. Pulsarın ve onun nötron yıldızının hareketleriyle ilişkili bir enerji kaybı gösterdiler. Bu, genel göreliliğin öngördüğü gibi, aynı dönemde yayılan yerçekimi dalgalarının miktarına karşılık gelir. Görünüşe göre, atarcanın yörüngesinin boyutu ve yörünge periyodu, yerçekimi dalgaları biçimindeki enerji kaybına karşılık gelen şekilde azaldı.
Yorum Gönder