7. Sınıf Fen Bilimleri: Gök Cisimleri Ders Notları

Gök Cisimleri

Dünya'nın atmosferi dışında kalan sonsuz boşluğa uzay denir. Bu geniş boşluk içinde gezegenler, asteroidler, yıldızlar ve galaksiler gibi birçok gök cismi bulunur.

Evren ise Dünya ile birlikte her şeyi içine alan sonsuz boşluğun tamamıdır. Yani evren, uzaydaki tüm gök cisimlerini ve boşlukları kapsayan devasa bir bütündür.

Bu ünitede yıldızların oluşumunu, galaksilerin yapısını ve evren kavramını daha detaylı öğreneceğiz.

Biliyor muydun? Evrendeki gök cisimlerinin sayısı, Dünya üzerindeki tüm kumsallardaki kum tanelerinden daha fazladır!

Bulutsu (Nebula)

Bulutsu, uzayda bulunan toz ve gazlardan oluşan bulut kümelerine verilen isimdir. Bunlar yıldızların ve pek çok gök cisminin doğum yerleridir. Yani bulutsular, yıldızların ham maddesidir!

Bulutsular içindeki hidrojen gazı, toz ve diğer maddeler kütle çekim kuvveti etkisiyle bir araya gelip sıkışarak yıldızları oluştururlar. Bu yüzden onlara "yıldız fabrikaları" da diyebiliriz.

Bilim insanları bulutsuları özelliklerine göre çeşitli isimlerle adlandırmışlardır. Orion Bulutsusu parlak bir bulutsudur ve Dünya'ya en yakın olanıdır. Atbaşı Bulutsusu ise karanlık bulutsulara örnektir. Tarantula Bulutsusu keşfedilen en büyük bulutsudur.

Merak et: Eğer bir bulutsunun içine girebilseydin, aslında hiçbir şey göremezdin! Bulutsular o kadar geniş alana yayılmışlardır ki içinden geçerken çok seyrek olduklarını fark edersin.

Yıldızlar

Yıldızlar, bulutsulardan oluşan ve çevrelerine ısı ve ışık yayan gök cisimleridir. Yıldızlar canlı olmasalar da tıpkı canlılar gibi doğar, büyür ve ölürler!

Yıldızlar sıcaklıklarına göre farklı renklerde görünürler. Mavi ve beyaz yıldızlar en sıcak, sarı yıldızlar orta sıcaklıkta, kırmızı yıldızlar ise en soğuk yıldızlardır. Güneşimiz de orta büyüklükte, sarı-turuncu renkli bir yıldızdır.

Yıldızların şekilleri küreseldir ve hepsi hareket halindedir. Ancak Dünya'dan çok uzakta oldukları için bize duruyormuş gibi görünürler. Dünya'dan yıldızlar titreşimli görünür, bunun nedeni ışığın atmosferde kırılmasıdır.

Unutma: Yıldızların yaşamını kütlesi belirler. Şaşırtıcı bir şekilde, kütlesi ne kadar büyük olursa yaşamı o kadar kısa olur! Yani gökyüzündeki en büyük ve parlak yıldızlar aslında en kısa ömürlü olanlardır.

Yıldızların Yaşam Döngüsü

Yıldızlar da tıpkı insanlar gibi bir yaşam döngüsüne sahiptir. Ancak yıldızların yaşamı, başlangıçtaki kütlelerine bağlı olarak iki farklı yoldan ilerler.

Küçük kütleli yıldızlar (Güneş'ten daha az kütleye sahip olanlar), yaşamlarının sonunda kırmızı dev haline gelir, sonra gezegenimsi bulutsular oluşturarak beyaz cüceye dönüşürler. Yıldızdan geriye demir ve karbon yığını kalır.

Büyük kütleli yıldızlar ise (Güneş'ten daha fazla kütleye sahip olanlar) kırmızı süperdev haline geldikten sonra süpernova patlaması gerçekleştirirler. Bu patlamanın sonunda ya bir karadelik ya da bir nötron yıldızı (pulsar) oluşur.

İlginç bilgi: Küçük kütleli yıldızlar, büyük kütleli yıldızlara göre çok daha uzun yaşarlar. Bu yüzden evrende büyük kütleli yıldızların sayısı daha azdır. Yani gökyüzünde gördüğümüz birçok parlak yıldız, aslında "hızlı yaşayıp genç ölen" yıldızlardır!

Karadelik ve Takım Yıldızları

Karadelik, büyük kütleli yıldızların süpernova patlamasıyla ölmesi sonucu oluşan, çok küçük hacimde sonsuz yoğunluğa sahip gök cisimleridir. Karadeliklerin kütle çekim kuvveti o kadar büyüktür ki kendilerine yaklaşan her şeyi içine çekerler!

Birçok galaksinin merkezinde karadelik bulunur. Samanyolu Galaksisi'nin merkezinde de bir karadelik vardır.

Takım yıldızı ise gökyüzünde bir arada görünen yıldız kümelerine verilen isimdir. Büyükayı, Küçükayı, Orion (Avcı), Ejderha gibi birçok takım yıldızı vardır. Ancak bu takım yıldızlarını oluşturan yıldızlar aslında birbirlerinden çok uzaktadır. Onları bir arada görme nedenimiz, hepsini uzaktan gözlemlememizdir.

Şaşırtıcı gerçek: Karadelikleri direkt olarak göremeyiz, ancak etraflarındaki maddenin davranışlarını gözlemleyerek varlıklarını anlayabiliriz. Karadelikler ışığı bile içine çekecek kadar güçlü çekim alanına sahiptir!

Kuyruklu Yıldızlar

Kuyruklu yıldızlar, isminin aksine yıldız değildir! Bunlar buz, gaz ve toz bulutlarından oluşan gök cisimleridir ve kendiliğinden ışık yaymazlar.

Kuyruklu yıldızlar Güneş'e yaklaştıklarında, Güneş'in ısısı ve rüzgarı etkisiyle içlerindeki buzlar buharlaşır ve arkalarında göz alıcı bir kuyruk oluşturur. Bu kuyruklar her zaman Güneş'in aksi yönünde uzanır.

En bilinen kuyruklu yıldızlar arasında Halley, Hale Bopp ve Ikaye Zhang bulunur. Bunların her birinin Güneş etrafındaki yörüngeleri ve Dünya'ya yaklaşma süreleri farklıdır.

Eğlenceli bilgi: Halley kuyruklu yıldızı yaklaşık 76 yılda bir Dünya'nın yakınından geçer. En son 1986 yılında görünmüştür ve bir sonraki görünüşü 2061 yılında olacaktır. Ömrün yeterse, bu muhteşem gök olayına tanıklık edebilirsin!

Işık Yılı ve Galaksi

Işık yılı, uzaydaki mesafeleri ölçmek için kullanılan bir birimdir. Işığın boşlukta 1 yılda aldığı mesafeyi ifade eder ve yaklaşık 9,46 trilyon kilometredir! Uzaydaki gök cisimleri arasındaki mesafeler o kadar büyüktür ki metre veya kilometre ile ölçmek pratik değildir.

Galaksi (gök ada), yıldızlar, bulutsular, gezegenler ve uydular gibi gök cisimlerinin bir araya gelerek oluşturdukları dev sistemlerdir. Galaksiler sürekli dönme hareketi yaparlar.

Galaksiler şekillerine göre dört gruba ayrılır: Eliptik galaksiler, Sarmal galaksiler, Düzensiz galaksiler ve Çubuklu sarmal galaksiler. Dünyamız, Samanyolu Galaksisi'nin Avcı (Orion) kolu üzerinde bulunur. Samanyolu çubuklu sarmal bir galaksidir.

Hayal et: Eğer ışık hızıyla (saniyede 300.000 km) yolculuk edebilseydin, Samanyolu galaksisini bir uçtan diğer uca geçmek için yaklaşık 100.000 yıl harcaman gerekirdi! İşte galaksiler bu kadar devasa yapılardır.

Evren

Evren, gördüğümüz ve göremediğimiz her şeyi kapsar. Dünyamız, Güneş, yıldızlar, diğer gezegenler, bulutsular ve galaksiler evrenin içindedir.

Evrenin içinde sayısız gök cismi vardır. Bunları büyüklük sırasına göre dizersek: Evren > Galaksi > Yıldız Sistemi > Gezegen şeklinde olur. Bizim konumumuzu ise şöyle ifade edebiliriz: Evren > Samanyolu Galaksisi > Avcı Kolu > Güneş Sistemi > Dünya.

Samanyolu gibi sarmal yapıda olan bir diğer galaksi Andromeda galaksisidir. Sambrero galaksisi ise eliptik yapıdadır. Galaksiler tek tek bulunabildiği gibi gruplar halinde de olabilirler.

Düşündürücü soru: Evrendeki galaksilerin sayısı tam olarak bilinmiyor, ancak gözlemlenebilir evrende 2 trilyondan fazla galaksi olduğu tahmin ediliyor. Her galakside milyarlarca yıldız varsa, evrende kaç tane gezegen olabilir sence?

Evrenin Oluşumu ile İlgili Görüşler

Evrenin nasıl oluştuğu konusunda farklı görüşler vardır.

Newton'a göre evren hareketsizdir ve belirli bir başlangıcı yoktur. Sonsuzdan beri var olmuştur ve sonsuza kadar varlığını devam ettirecektir.

Büyük Patlama (Big Bang) teorisi ise Georges Lemaitre tarafından ortaya atılmıştır. Bu teoriye göre evren hareketlidir ve sürekli genişlemektedir. Evren yaklaşık 13,8 milyar yıl önce büyük bir patlama ile meydana gelmiştir, yani evrenin bir başlangıcı vardır.

Büyük Patlama sonrası evrenin tarihi sırasıyla şöyle gelişmiştir: Önce kuantum salınımları ve şişme dönemi, ardından fotonların oluşumu, nükleer füzyonun başlaması ve sonlanması, kozmik mikrodalga fon ışınımının oluşması ve son olarak nötr hidrojenin oluşumu gerçekleşmiştir.

Hayranlık uyandıran gerçek: Vücudundaki atomların hepsi yıldızların içinde oluştu! Yani sen ve sevdiğin herkes, kelimesi kelimesine "yıldız tozundan" yapılmıştır. Evren hakkında düşünmek hem kendimizi hem de yerimizi anlamamızı sağlar.