astronomiye giri ş – ii 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/bolum_1...yıldızlar...
TRANSCRIPT
![Page 1: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/1.jpg)
Serdar Evren
Astronomiye Giriş – II 2015
Bölüm 1
Yıldızlar Bilgisi
![Page 2: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/2.jpg)
Yıldızlar Nerede Duruyor?
![Page 3: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/3.jpg)
Samanyolu Gökadası
Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpc yarıçaplı bir yörünge üzerinde 220 km/s hızla hareket eder.
![Page 4: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/4.jpg)
Neden farklı mevsimlerde gökyüzündeki yıldız desenleri veya takımyıldızlar değişir?
![Page 5: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/5.jpg)
![Page 6: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/6.jpg)
Yıldızlar Gerçekten Durağan mıdır?
Takımyıldız adlandırmaları, desenler, binlerce yıl öncesine dayalı tanımlar, mitoloji.
Bir yıldızın gökyüzündeki hareketi:
ÖZ HAREKET (proper motion) (µ)
yaysaniyesi/yıl (arcsec/yr)
1° = 60′ = 3600″
Barnard Yıldızı’nın öz hareketi:
µ = 10″.4 /yıl
Büyükayı100000 yıl sonra
100000 yıl önce
Günümüz
![Page 7: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/7.jpg)
Bir yıldızın öz hareketi, bakış doğrultumuza dik yönde (enine) hareket eden hız bileşeninden kaynaklanır. d yarıçaplı bir çemberin küçük bir parçası.
Bu hız bileşeni, enine hız veya TEĞETSEL HIZ v(t) olarak adlandırılır.
v(r)
v (km/s)
v(t)
v = v + v 2 2 2 tr v = 4.74 d µt
v : km/sd : parsek (pc)
µ : ″/yıl
t
(pc)
µ (″/yıl)
1 pc = 3.26 ışıkyılı
![Page 8: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/8.jpg)
Yıldızın bize göre (bakış doğrultumuzdaki) hareket bileşeni ise yaklaşma veya uzaklaşma hızıdır.
DİKİNE HIZ v(r) olarak adlandırılır.
λ λ
λ
λ ∶ gözlenen dalgaboyuλ : laboratuvar dalgaboyu
: dikine hız: ışık hızı
![Page 9: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/9.jpg)
Tüm Yıldızlar Aynı Uzaklıkta mıdır?
Daha önceki yüzyıllarda bunlar bilinmediği için yıldızların boyutları ve ne kadar enerji saldıkları hakkında da fikir yürütülemezdi.
![Page 10: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/10.jpg)
Yıldızların Uzaklıkları Nasıl Ölçülür?
En yakın yıldızlardan en uzak gökadalara kadar farklı uzaklık ölçe yöntemleri var.
r Iraklık Açısı
Trigonometrik Iraklık Açısı
Cismin konumundaki değişim, gözlemcinin yer değiştirmesinden kaynaklanır.
π
![Page 11: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/11.jpg)
π = 1"
Yıldız
d = 1 pc
ʘGüneş
•Yer
1 AB
Parsek : Parallax Second
1 pc = 3.26 ışıkyılı1 pc = 206265 AB
d (pc) = 1/π" r = 1 AB
En yakın yıldız Proxima Centauriπ = 0".772
![Page 12: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/12.jpg)
• 0.01" den küçük ıraklık açılarını yeryüzündeki teleskoplarla ölçmek zordur.
Birkaç 10 pc içindeki yıldızlar için güvenilir ölçülür. Yaklaşık 100 yıldız.
• ESA’nın Hipparcos uydusu
(High Precision Parallax Collecting Satelitte)
1989 yılında fırlatıldı ve 0".001’den daha iyi
hassasiyetle 118000 yıldız ölçtü.
• ESA’nın Gaia uydusu (19 Aralık 2013)
1 milyar yıldızın konumunu belirleyecek.
π = 0".000 001 hassasiyet
![Page 13: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/13.jpg)
Yıldızların Yarıçapları Nasıl Ölçülür?
.R
d
α/2
sin α/2 = R/d
d uzaklığı bilinen bir yıldızın yarıçapı
α çok küçük açı. Yıldızı disk olarak görebiliyorsak α’yı ölçebiliriz.
R = α/2 (radyan) . d (pc)
Betelgeuse α = 0". 050
En küçük açısal çaplı yıldızζ Puppis α = 0".0004
(Bir kaç km uzaktaki bir saç telinin kalınlığı)
Betelgeuse
![Page 14: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/14.jpg)
Örnek: Betelgeuse d=131 pc olduğuna göre R= ? R(ʘ)
0".050 /206265 = 2.42x10^-7 radyan (1 radyan = 206265″)
R = 2.42 x 10^-7 / 2 x 131 = 1.59 x 10^ -5 pc = 4.91 x 10 ^11 m
1 R(ʘ) = 6.96 x 10^8 m
R = 706 R(ʘ)
![Page 15: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/15.jpg)
Bilinen en büyük yarıçaplı yıldız d=9340 ışıkyılı uzaklıktaR (UY Scuti) = 1708 R (Güneş)
![Page 16: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/16.jpg)
• Yıldızlardan gözlediğimiz ışınım fotosfer kaynaklıdır ve kara cisme yakın bir enerji dağılımı verir.
• Eğer bu dağılım tam bir kara cisme uygun olsaydı salmayı tek bir sıcaklıkla belirleyebilirdik.
Yıldızların Sıcakları Nasıl Bulunur?
![Page 17: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/17.jpg)
• Fotometrik yöntem: Yıldızların iki farklı dalgaboyunda saldıkları ışınımı karşılaştırmakla onların fotosfer sıcaklıklarına ulaşılabilir.
![Page 18: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/18.jpg)
Tayfsal yöntem: Tayftaki soğurma çizgilerinin incelenmesini temel alır. Çizgi şiddetlerinden giderek sıcaklık ölçümü.
• Sıcaklık çok düşükse (T=3000K) hemen hemen bütün elektronlar n=1 düzeyindedir ve Balmer çizgileri çok zayıftır.
• Sıcaklık çok yüksekse (T=30000K) hidrojen iyonlaşmıştır çizgiler yine zayıflar.
• T=10000 K derecede hidrojen çizgileri en şiddetlidir.
![Page 19: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/19.jpg)
• Yıldızların baskın çizgilerine göre tayf türleri (Harvard Sınıflaması) ve sıcaklıklar
• Güneş’in tayf türü: G2
![Page 20: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/20.jpg)
![Page 21: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/21.jpg)
![Page 22: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/22.jpg)
![Page 23: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/23.jpg)
Güneş tayfındaki Fraunhofer çizgileri.
![Page 24: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/24.jpg)
Eşdeğer Genişlik (Equivalent Width)
![Page 25: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/25.jpg)
• Bir yıldızın tüm dalgaboylarında uzaya yaydığı enerjinin toplam miktarıdır. Buna Işınım Gücü (Işıtma) denir ve L ile gösterilir.
• Güneş L(ʘ) = 3.85x10^33 erg/s
• = 4
: Stefann-Boltzmann sabiti
• Eğer yıldızların ışıtmaları bağımsız yollardan biliniyorsa R yarıçapları bu formülden hesaplanabilir.
Yıldızların Işınım Güçleri Nasıl Bulunur?
![Page 26: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/26.jpg)
Işık kaynağı ne kadar yakın ise alıcıya gelen ışık akısı (F) o kadar fazla olur.
=
d: uzaklık
Pratikte F’i ölçmek zordur. Alıcı belli dalgaboyu aralığına bağlı olarak çalışır. Yer atmosferi her ışığı geçirmeye uygun değildir.
![Page 27: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/27.jpg)
Yıldızların Kütleleri Nasıl Bulunur?
• En düşük kütleli yıldız veya yıldız olabilme sınırı M = 0.08 M(ʘ)
• En büyük kütleli yıldız Eta Carinae
M = 100-150 M(ʘ)
Eta Carinae
![Page 28: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/28.jpg)
![Page 29: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/29.jpg)
Anakol üzerinde kütle dağılımı
![Page 30: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/30.jpg)
• Yıldızların parlaklıklarını belirlemek için gözlediğimizde aslında onların yüzeyinden çıkan ışık şiddetini değil bize ulaşabilen miktarını ölçebiliriz ve buna görünür parlaklık deriz.
• = −2.5 log +
• − = −2.5 log( ) Pogson formülü
• 10 pc uzaklıktaki parlaklık salt parlaklıktır (M);
• − = −5 + 5 uzaklık modülü
(d : pc biriminde)
M(ʘ) = 4.83 kadir.
Yıldızların Parlaklıkları Nasıl Ölçülür?
![Page 31: Astronomiye Giri ş – II 2015serdarevren.com/wp-content/uploads/2018/08/Bolum_1...Yıldızlar Nerede Duruyor? Samanyolu Gökadası Güneş gökada merkezi etrafında 8 ± 0.65 kpcyarıçaplı](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022052718/5f06350e7e708231d416d56d/html5/thumbnails/31.jpg)
H-R Diyagramı
Işıtma (L)Salt ParlaklıkM (mag)
Tayf türü