SULise Yaz Okulu Samanyolu ve Diğer Gökadalar Samanyolu • Gökadamızkendi kütleçekimialtında dengeli,milyarlarca yıldız,gazvetozdan oluşanbiryapıdır. • Bizgökadamızı gökyüzündebirkolon halindegörürüz. Neden? TUNÇTEZELFOTOĞRAFLARI http://www.twanight.org/newTWAN/ galleries.asp?Sort=Photographer&Value=Tunc%20Tezel&page=1 Samanyolu’nunyapısı Disk:Güneş civarında300pc kalınlığındadır. Yaşlı vegençyıldızlarıbarındırır. İçindegazvetoz olduğu içinyıldız oluşumu devameder.Yıldızlar vegazmerkezin etrafındaKepleryörüngelerinde dönerler. Beyazrenklidir, sarmalkollar hafif mavimsidir.Neden? Taç:Dahayaşlıyıldızların oluşturduğu Küreselkümelermerkezin etrafındarastgele Dönerler. Gazvetoz,dolayısıylayeniyıldız Oluşumu yoktur.Kırmızımsı renktedir. Topak:6kpc uzunluğunda ve4kpc kalınlığındadır. Benzergökadalar Andromeda Yüzüdönük sistem M101vekenardan Görünen sistem NGC4565 Samanyolu’nunoluşumu Gökadaöncesigazkütleçekim altındaçöker. Taçyıldızları(muhtemelen Çoğugazkümeleribirleşirken)doğar. Dönmegazıincelterekincedisk halinesokar. Gazvetozdisktebirikir. Taçtayıldızoluşumudurur. Diskteisegençyıldızlarınoluşumu devameder. GALAXYFORMATIONANIMATION Sarmalyapı 21cmçalışmalarıgökadamızın sarmalyapısınıortayaçıkarıyor. Gaz160ıykadardiskteuzanır. Tacınbüyüklüğüise100000ıy civarındadır. Gazınveyıldızınyoğunolduğu bölgeise50000ıycivarında uzanır. Samanyolugazdağılım modeli Nedirbusarmalkollar? Sarmalkollarda bolmiktardagazvetozolduğu içinyıldızoluşumu dahızlasürer. Evrimlerinin başındabüyük yıldızlarıbulabildiğimiz içinmaviveparlaktırlar.Ayrıca içlerindeışımabulutsuları davardır.Parlaklıklarınedeni ilebaşkasarmalgökadalara baktığımızdaileöncesarmalkollarıgörürüz. Amasarmalkollarilediskin hareketiarasındakibağsıkıolmamalıdır. Yoksadiskin farklı bölümdeki hareketleribusarmalkolları hızlayokederdi! Sarmalyoğunlukdalgaları • Sarmalkollariçinbiliminsanlarınınenbenimsediğiteoridiskin hareketindenbağımsızilerleyenbiryoğunlukdalgasıdır. Dalgayıoluşturançokbüyükihtimalleuydugökadalarımız. – Dalgaolduğubölgedekigazısıkıştırarakyıldızoluşumunu yaratır. – Dalgayagirengazyavaşlar,sıkışır,yıldızoluşturur,sonrada dalgadançıkarakyolunadevameder. – Oluşanyıldızlar dazamaniçinde dalgadançıkarak diskpopülasyonuna karışırlar. GökadaMerkezi • GazvetozyoğunluğuyüzündenGökadamerkezini optikteleskoplarlagözleyemeyiz.Amakızılötesi, radyoveX-ışını gözlemleriile merkeze yakınlaşabiliriz. • IR • X-Ray a)Kızılötesı b)Radyo c)Radyo d)X-ışınları Galaksi Merkezi X-ışını Enderindekızılötesigözlemleri • Kızılötesiileyapılan gözlemlersonucu Gökada merkezindenki yıldızların4.5Milyon güneşkütlelitekbir merkezetrafında döndüğübiliniyor. • Radyogözlemlerio merkezinçokküçük olmasıgerektiğini gösteriyor: • KARADELİK! Daha güzel bir film http://www.galacticcenter.astro.ucla.edu/videos/ghezGC_comp318_H264_864_VP8.webm Karadelik nedir? • Karadelikler birolayufkuile çevrelenmiş,olayufkundanmadde veenerjinindışarıkaçamadığı,uzay zamanınsonsuzakadarbüküldüğü birtekilliktir. • Temeldeçokbasitcisimlerdir,3 parametreözelliklerinitanımlamaya yeterlidir: – Kütle – Açısalmomentum(spin) – Yük. • Karadeliklergeçmişlerihakkında bilgiveremezler. NasılKaraDelikYapılır? M=2x1030 kg. R=700,000km vkaçış =610km/s M=2x1030 kg. R=175,000km vkaçış =1220km/s M=2x1030kg. R=3km vkaçış =300,000 km/s • Güneş’inkütlesinisabittutupyarıçapını3kmyekadarindirirsek?O zamankaçışhızıışıkhızıolur,yaniyarıçapıbulimittendeaşağı çekersekışıkbileyüzeydenkaçamaz. • LimityarıçapaSchwarzschild yarıçapıdenirRs =2GM/c2. • Buyarıçapkaradeliğinolayufkunubelirler. Kütle/yarıçap Cisim Kütle Yarıçap Schwarzschild yarıçapı Emrah Dünya Güneş Nötron yıldızı Samanyolu merkezi M 87 Gökadası merkezi 100 kg 6 x1024 kg 2 x 1030 kg 3 x 1030 kg 4 milyon güneş kütlesi 3 milyar güneş kütlesi 1m 6400 km 700,000 km 15 km - 1.25 10-23 cm 9 mm 3 km 4.5 km 12 milyon km (80 AU) 9 milyar km (60,000 AU) - • Herşeykaradelikolabilir,yeterkiSchwarzschild yarıçapıkadarsıkıştırılsın!! EvrenimizdekiKaradelikler • Minikaradelikler (evreninilkoluşmasürecinde ortayaçıkmışolabilirler.ATLASdeneyindede ortayaçıkabilirler,amaşimdiyekadarçıkmadılar) • Güneşkütlelikaradelikler.Ağıryıldızların evrimlerininsonucuortayaçıkarlar. • Devkaradelikler (milyon– milyarGüneşkütleli). Gökadalarınmerkezindebulunurlarvegökadalar evrimleşirkenoluşmuşlardır. • Ortancakaradelikler (100– 1000Güneşkütlesi) birkaçadaykaynakmevcut. Karadeliklerin çevresinde neden ışıma olur ? ÖDEV • Karadeliklerbiziyermi? – Karadeliğedüşenmaddenin%10’uışımayadönüşür. – Parlakbirdevkaradelik(100MilyonMgüneş)1040 W ışımayapıyor. – Mgüneş:2x1030 kg – 1yıl:3x107 s – A.Bukaradeligin yaricapini hesaplayiniz? – B.Bukaradeliğinçapının2katınaçıkmasıkaçyılsürer? – Yardim:1040Wakarsilik gelenmaddeyiE=mc2 ile bulun.Bu%10akarsilik geliyorsatoplamyutulan maddenekadaronubulun.Toplamkutle ile karsilastirin.