Yıldızların İncelenmesinde Astronomide Nasıl Yol İzlenir

Astronomlar, yıldızların yaydığı enerjiyi ve onların yoğun çekirdek yapısında gerçekleşen tepkimeleri anlayabilmek için onların ışık yayma özelliğini kullanmışlardır. Yıldızlar yoğun ağırlığı sebebi ile çekirdeğe doğru büyük bir yerçekim kuvvetine sahiptirler. Yerçekim kuvvetinin büyüklüğü aşırı derecede sürtünmeye yol açar, bu çekimsel sürtünme kuvveti çekirdeğinde yoğun sıcaklık ve basınç oluşturur.

Yüksek basınca maruz kalan hidrojen ve helyum atomlarının yoğunlukta olduğu çekirdek, füzyon tepkimeleri tetikler. Tepkimeler sonucu oluşan gama ışınları yıldız çekirdeğinden yıldızın yüzeyine enerji kaybederek yükselir. Yükselerek enerji kaybeden ışınlar, yıldızların yapısını teleskoplar ile anlamamızı sağlayan ışın demetlerini oluştururlar.

Yayılan Işığın Yapısı

Yıldız atmosferinde her atom türü özel dalga boylarında ışığı kendinde barındırır. Astronomi bilimi, atomların yaydığı farklı dalga boylarında ışığı optik teleskoplar ile toplayarak dalga boylarına ayırır, dalga boylarına ayrılan ışık bir elementin kimlik bilgisini oluşturur. Yıldızların sahip olduğu elementler ve bu element miktarını inceleme sonucu yıldızın yaşı, sıcaklığı, büyüklüğü gibi veriler belirlenir. Bunun için ışığı dağıtan araçlar ile ışığı oluşturan dalga boylarının ayrılması gerekir.

Işığı Dağıtan Faktörler

Yıldızların salınım yaptığı ışınlar onların karakteristik özelliklerini verir. Yıldızların yaydığı radyo dalgaları, kızılötesi ışınlar, görünür dalga ışınları ve gama ışınları farklı tip teleskoplar ile toplanır ve birçok farklı yol kullanılır. Dünyanın atmosferi, yıldızları incelemek için kullanılan birçok ışını geçirmez. Bu nedenle ışınları nasıl inceleyeceğimiz sorusuna cevap 1990 yılında atmosferimizin dışına gönderilen ilk teleskop Hubble ile olmuştur. Hubble teleskobu yeryüzünden elde edemediğimiz kızılötesi, mikrodalga ve gama ışınlarını almamıza olanak tanıdı. Işınları büyütme ve kırarak dalga boylarına ayırma prensibine dayanarak bilgi almamızı sağlarlar. Bu nedenle optik alanındaki gelişmeler teleskopların gelişmesinde önemli bir rol oynar.

Işığın kimliğini çözme kullanılan spektroskopi bilimi ışığı dalga boylarına ayırarak onların yaydığı salınımlardan hangi elementlere sahip olduğunu belirler. Spektroskopi ışığın prizma gibi yardımcı bir optik alet ile onu kıran ve farklı boylarda dalga boylarında ışık elde etmemizi sağlar. Yıldızların parlaklığı bize onların yaşı, sıcaklığı gibi bilgileri verir. Bu veriler teleskoplarda fotometre cihazları ile elde edilir. Temel olarak yıldızlar yaptıkları ışıma ile yeryüzüne bilgi gönderirler ve bu bilgilerin optimize edilip optik ile incelenerek nesnel veriler elde edilir.