Nötron Yıldızları ve Pulsarlar

Bazen bir yıldızın son nefesi, evrenin en şaşırtıcı doğumlarından birine dönüşür. Yıldızların yaşamlarının nasıl sona ereceği, doğduklarında sahip oldukları kütleye bağlıdır. Küçük kütleli yıldızlar ömürlerinin sonunda dış katmanlarını uzaya bırakır ve geride sıcak bir çekirdek olan beyaz cüce kalır. Daha büyük kütleli yıldızlar ise çok daha dramatik sonlara sahiptir. Kütleleri kara delik oluşturacak kadar büyük değilse, çekirdekleri çöker ve geriye nötron yıldızı dediğimiz olağanüstü yoğun bir kalıntı kalır.

Bir nötron yıldızı, neredeyse tamamen nötronlardan oluşan ultra yoğun bir küredir. Çekirdek çökmesi sırasında protonlar ve elektronlar birleşir, nötronlara dönüşür. Güneş’in kütlesine yakın bir kütle, yalnızca yaklaşık 20 kilometre çapındaki bir hacme sıkışır. Bir çay kaşığı nötron yıldızı maddesi, Dünya’da milyarlarca ton gelir! Bu nedenle nötron yıldızları evrendeki en yoğun nesnelerden biridir. Yüzeylerinde kütleçekim öylesine güçlüdür ki ışık bile çıkarken kırmızıya kayar.

Ama nötron yıldızlarının en büyüleyici türü pulsarlardır. Pulsarlar, inanılmaz hızlı dönen ve güçlü manyetik alanlara sahip nötron yıldızlarıdır. Manyetik kutuplarından çıkan ışınımlar, tıpkı bir deniz fenerinin ışığı gibi uzaya saçılır. Dünya bu ışının yoluna denk geldiğinde, bu ışımayı düzenli aralıklarla bir radyo sinyali gibi algılarız. İşte bu yüzden pulsarlara evrenin kozmik saatleri denir.

Pulsarlar ilk kez 1967’de Jocelyn Bell Burnell tarafından keşfedildi. O dönemde bu kadar düzenli radyo sinyallerine rastlamak o kadar şaşırtıcıydı ki, ilk akla gelen ihtimal “uzaylı sinyali” oldu. Sonradan anlaşıldı ki bu sinyaller, hızlı dönen nötron yıldızlarının doğal ürünleriydi. Hatta bazı pulsarlar o kadar düzenlidir ki, uzun vadede atom saatleriyle yarışabilecek kadar kararlı bir zamanlama sergilerler.

Bir pulsarın dönüş hızı akıl almazdır: Bazıları saniyede birkaç kez dönerken, milisaniye pulsarları saniyede yüzlerce kez dönebilir! Bu kadar büyük ve yoğun bir cismin bu hızlarla dönebilmesi, fiziğin sınırlarını zorlayan bir manzara sunar. Bu olağanüstü düzenlilik, pulsarları sadece ilginç gökcisimleri olmaktan çıkarıp bilimsel birer araç haline getirir. Gelecekte uzay araçlarının pulsar sinyallerini kullanarak evrende konumlarını belirlemesi mümkün olabilir; adeta bir kozmik GPS gibi. Hatta bazı bilim insanları, galaksimizde başka akıllı yaşam formları varsa pulsar haritalarının iletişim kurmak ya da konum paylaşmak için galaktik bir “adres sistemi” olarak kullanılabileceğini bile öne sürüyor.

Jocelyn Bell Burnell

Tüm bu özellikleriyle nötron yıldızları ve pulsarlar, yıldızların ölümüyle doğan en ilginç yapılar arasında yer alır. Kara delikler ışığı tamamen hapsederken, pulsarlar ışıklarını evrenin dört bir yanına gönderir. Biri mutlak karanlığın, diğeri düzenli ışığın temsilcisidir. Bu zıtlık, evrenin çeşitliliğini ve şaşırtıcılığını daha iyi anlamamızı sağlar. Gökyüzüne baktığımızda gördüğümüz yıldızlar, ölürken bile bize yeni hikâyeler anlatmaya devam eder.