Güneş'ten daha büyük kütleli yıldızların evrimi de benzerdir fakat ayrıntıda farklar vardır. Örneğin; kütlesi 5 M☉ olan bir yıldız, kırmızı dev evresinden önce ve sonra olmak üzere en az iki kez sefeid olur. Sefeid evresinde ve özellikle kırmızı dev evresinde kütlesinin çoğunu helyum yanması sırasında uzaya atar. 8 güneş kütlesinden daha az kütleli bir yıldızın özek sıcaklığı hiç bir zaman karbon yakacak kadar yükselemez. Ömrünü kabon-oksijen beyaz cücesi olarak tamamlar.
4.6.6 Süpernova patlamaları
Demir en kararlı elementtir. Yıldızların özeklerinde demirden daha ağır elementler oluşturulamaz çünkü bu işlem dışarıya enerji vermek yerine dışarıdan enerji ister, bu enerji ise yoktur. Kütle çekimini dengeleyecek enerji kaynağı (ısı) olmayınca demir özeği çöker. Bir saniyeden daha kısa sürede bir nötron yıldızı (ya da kütle çok yüksekse bir karadelik) oluşur. Aşırı yüksek yoğunluktaki nötron gazı (sıkışmış yay gibi) çökmeyi durdurur ve özek “geri zıplar”. Özekte üretilen nötrinoların yüksek enerji katkısı ile bu geri zıplama üst kamanların patlamasına neden olur. Süpernovanın parlaklığı bir kaç hafta boyunca milyarlarca yıldızın toplam parlaklığına denk enerji salar. Süpernova patlamaları karbon, oksijen, neon gibi demire kadar ağır elementleri yıldızlararası ortama dağıtır. Daha ağır elementler süpernova patlaması sırasında oluşur ve uzaya yayılır. Ağır elementlerce zenginleştirilmiş yıldızlararası madde daha sonra oluşacak yıldız ve gezegenlerin hammaddesidir. Güneş ikinci kuşak bir yıldızdır ve Dünyamızda yaşamın kaynağı süpernovaların ürettiği elementlerdir.
Şekil 4.27. Güney yarım küreden görülebilen Büyük Magellan Bulutunda 1987 yılında patlayan yıldızın patlamadan önceki (okla gösterilen) ve sonraki durumu. Yıldızın patlamadan önceki yapısının sağdaki gibi “soğan yapısı”nda olduğuna inanılmaktadır
Şekil 4.28. Yengeç Bulutsusu: Çin kayıtlarına göre 1054 yılında patlayan bir süpernovanın kalıntısıdır. Süpernova 23 gün boyunca gündüz bile gözükmüştü! Yayılan gazın şok dalgası yıldızlararası ortamla etkileşince bu görüntü ortaya çıkmaktadır. Kalıntının kenarlarından genişleme hızı ölçülebilmektedir. İlgili kenarın merkeze uzaklığı bu hıza bölünürse elde edilen patlama zamanı ( zaman =yol/hız) Çin kayıtları ile uyumlu çıkmaktadır!
Bir aşka çeşit süpernova, çift yıldız bileşeni olan beyaz cücelerden gelişen süpernovalardır. Kendi kütle çekimi altında dengede olan bir beyaz cücenin kütlesi 1.4 güneş kütlesinden küçük olmak zorundadır, buna kritik kütle diyelim. Eğer bir beyaz cüce bir çift dizgenin üyesi ise, bileşeninden, özellikle kırmızı dev evresinde olan bileşeninden, madde toplayabilir ya da bileşeni de beyaz cüce ise onunla birleşebilir. Sonuçta beyaz cücenin kütlesi kritik kütleyi aşarsa özek sıcaklığı yükselir ve patlamalı çekirdek tepkimeleri başlar. Enerji üretimi o kadar yükselir ki yıldız on saniye içinde patlar. Parlama bir yıldız kalıntısı da bırakmaz, patlama sırasında üretilen elementler dahil, yıldız maddesi yıldızlararası ortama yayılır (Şekil 4.29).
Şekil 4.29 Küçük kütleli yıldızlardan süpernova patlaması. Bir çift yıldızın üyesi beyaz cüce bileşeninden madde toplar (solda). Kütlesi kritik kütleyi aşınca ve patlamalı çekirdek tepkimeleri gelişir ve yıldız patlar (ortada), uzaya dağılır, geride bir yıldız kalmaz (sağda) (Kaynak:NASA) |