Süpernova patlamasının dünyaya etkileri nelerdir?

Dünya'nın böyle bir yıldız patlamasından kurtulabilmesi için bir süpernovadan güvenli uzaklık nedir? Bilim insanları şimdi süpernova X-ışınlarının 160 ışık yılı uzaklığa kadar gezegen atmosferlerine zarar verebileceğini söylüyor.

SÜPERNOVAYA GÜVENLİ MESAFE NEDİR

Süpernova, büyük bir yıldızın muhteşem bir şekilde patlamasıdır. Güneşimiz bir süpernova olarak patlarsa, ortaya çıkan şok dalgası muhtemelen tüm Dünya'yı yakmaz, ancak Dünya'nın Güneş'e bakan tarafı kaynar. Bilim insanları gezegenin bir bütün olarak sıcaklığının, güneşimizin normal yüzey sıcaklığından yaklaşık 15 kat daha fazla artacağını tahmin etmektedir.

Dünya yörüngede sabit kalmayacaktır. Güneş'in kütlesindeki ani azalma, gezegenin uzaya gitmesine neden olabilir. Güneş'in 8 ışık dakikası uzaklıktaki uzaklığının, bir süpernova patlaması durumunda güvenli olmadığı açıktır. Neyse ki güneşimiz bir süpernova olarak patlayacak türden bir yıldız değil. Ancak güneş sistemimizin ötesindeki diğer yıldızlar patlayacaktır.

EN YAKIN GÜVENLİ MESAFE NEDİR?

Chandra X-Işını Gözlemevi'nden elde edilen verilere dayanan yeni bir çalışmaya göre, bir süpernovanın zararlı etkilerini hissetmemiz için Dünya'ya 160 ışık yılı mesafede olması gerekiyor. Eskiden bir süpernovanın gezegenimizi etkilemesi için Dünya'ya 50 ışık yılı mesafede olması gerektiği düşünülüyordu. Bir başka çalışmada ise 300 ışık yılı mesafedeki bir süpernovanın milyonlarca yıl önce Dünya'ya ulaştığına dair kanıtlar bulundu, ancak bu bir yok oluş olayına neden olmayacaktı. Yani cevaplar değişkenlik gösteriyor ve araştırmalar devam ediyor.

DÜNYA YAKINLARINDA BİR SÜPERNOVA PATLAMASI OLURSA NE OLUR

Dünya'ya güvenli olmayan bir mesafede bulunan bir yıldızın patladığını düşünelim. Diyelim ki süpernova 30 ışık yılı uzakta. Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi'nde kıdemli astronom olan Mark Reid şöyle diyor:

-  Yaklaşık 30 ışık yılı yakınımızda bir süpernova patlarsa, bu Dünya üzerinde büyük etkilere, muhtemelen kitlesel yok oluşlara yol açacaktır. Süpernovadan gelen X-ışınları ve daha enerjik gama ışınları bizi güneşin ultraviyole ışınlarından koruyan ozon tabakasını yok edebilir. Ayrıca atmosferdeki nitrojen ve oksijeni iyonize ederek büyük miktarlarda duman benzeri nitröz oksit oluşumuna yol açabilir.

Dahası, 30 ışık yılı içinde bir süpernova patlarsa, fitoplankton ve resif toplulukları özellikle etkilenecektir. Böyle bir olay okyanus besin zincirinin temelini ciddi şekilde tüketecektir.

Patlamanın biraz daha uzakta olduğunu varsayalım. Yakındaki bir yıldızın patlaması Dünya'yı, yüzeyini ve okyanus yaşamını nispeten sağlam bırakabilir. Ancak nispeten yakındaki herhangi bir patlama bizi yine de gama ışınları ve diğer yüksek enerjili radyasyon yağmuruna tutacaktır. Bu radyasyon yeryüzündeki yaşamda mutasyonlara neden olabilir. Ayrıca, yakındaki bir süpernovadan gelen radyasyon iklimimizi değiştirebilir. Neyse ki Dünya'ya 30 ışık yılı mesafede süpernova olmaya hazır hiçbir yıldız yok.

ÇOK UZAK OLMAYAN GEÇMİŞTE SÜPERNOVALAR

İnsanlığın bilinen tarihinde 100'lerce ışık yılı içinde hiçbir süpernovanın patlamadığı bilinmektedir. Gözle görülebilen en son süpernova 1987 yılında 1987A süpernovasıydı. Yaklaşık 168,000 ışık yılı uzaklıktaydı.

Bundan önce, gözle görülebilen son süpernova 1604 yılında Johannes Kepler tarafından belgelenmiştir. Yaklaşık 20.000 ışık yılı uzaklıkta, gece gökyüzündeki herhangi bir yıldızdan daha parlak bir şekilde parlıyordu. Gün ışığında bile görülebiliyordu! Ancak bildiğimiz kadarıyla dünyevi etkilere neden olmadı.

Yukardaki fotoğraf süpernova 1987A'nın kalıntısının 2011 yılında Hubble Uzay Teleskobu ile optik dalga boylarında görülen görüntüsü. Bu süpernova yüzyıllar içinde en yakın olanıydı ve sadece gözle görülebiliyordu. Samanyolu'nun bir uydu galaksisi olan Büyük Macellan Bulutu'ndaki Tarantula Nebulası'nın eteklerinde yer alıyordu.

EN YENİ YAKIN SÜPERNOVA

Fırıldak Galaksisi'ndeki yeni bir süpernova, diğer adıyla M101, son on yılda Dünya'ya en yakın olanı. Ancak 21 milyon ışık yılı uzaklığıyla bizi Dünya'dan etkilemeyecek. Amatör gökbilimci Koichi Itagaki 19 Mayıs 2023'te keşfetti. Süpernova birkaç gün boyunca parladı. Arka bahçe teleskopları olan amatör gökbilimciler tarafından birkaç ay boyunca görülebilecek. 2023ixf olarak adlandırılan süpernova, Büyük Ayı takımyıldızı yönünde, Büyük Kepçe'nin sapının sonuna yakın bir yerde yer alıyor.

EN YAKIN SÜPERNOVA PATLAMALARI NE KADAR UZAKLIKTA?

İlk olarak, iki farklı süpernova türü vardır. Tip II süpernova yaşlanan büyük bir yıldızın çökmesidir. Dünya'dan 160 ışık yılı uzaklıkta bunu yapabilecek kadar büyük bir yıldız yoktur. Tip I süpernova ise küçük, soluk bir beyaz cüce yıldızın, bir yoldaşının malzemesinin içeri girmesi nedeniyle çökmesiyle meydana gelir. Bu yıldızlar sönüktür ve bulunmaları zordur, bu yüzden etrafta kaç tane olduğundan emin olamayız. Muhtemelen 160 ışık yılı içinde bu yıldızlardan birkaç yüz tane vardır, ancak patlamaya hazır olanları bilmiyoruz. IK Pegasi B yıldızı bilinen en yakın süpernova öncüsü adayıdır. Güneşimizden ve güneş sistemimizden yaklaşık 150 ışık yılı uzaklıkta bulunan ikili bir yıldız sisteminin parçasıdır.

Sistemdeki ana yıldız - IK Pegasi A - güneşimizden farklı olmayan sıradan bir ana dizi yıldızıdır. Potansiyel Tip I süpernova ise diğer yıldızdır - IK Pegasi B - son derece küçük ve yoğun, IK Pegasi A'ya Merkür'ün güneşimize olduğundan daha yakın bir yörüngede dönen büyük bir beyaz cücedir. A yıldızı kırmızı bir deve dönüşmeye başladığında, beyaz cücenin A'nın genişlemiş gazlı zarfından madde alabileceği ya da alabileceği bir yarıçapa kadar büyümesi beklenmektedir. B yıldızı yeterince büyük olduğunda, kendi üzerine çökebilir ve bu süreçte bir süpernova olarak patlayabilir.

Yukardaki fotoğrafta IK Pegasi solda, küçük ama büyük IK Pegasi ortada ve güneşimizin sağda göreli boyutları. Buradaki en küçük yıldız 150 ışık yılı uzaklıktaki bilinen en yakın süpernova atası adayıdır. 

BETELGEUSE NEDİR?

Konu ne zaman süpernovalara gelse gündeme gelen bir yıldız, gökyüzümüzdeki en parlak yıldızlardan biri olan ve ünlü Orion takımyıldızının bir parçası olan Betelgeuse'dur. Betelgeuse bir süperdev yıldızdır. Doğası gereği çok parlaktır.

Ancak bu parlaklığın bir bedeli var. Betelgeuse gökyüzündeki en ünlü yıldızlardan biridir çünkü bir gün patlayacaktır. Betelgeuse'un muazzam enerjisi, yakıtın hızlı bir şekilde tüketilmesini gerektirir ve aslında Betelgeuse şu anda ömrünün sonuna yaklaşmıştır. Yakında bir gün astronomik olarak konuşursak yakıtı bitecek, kendi ağırlığı altında çökecek ve ardından muhteşem bir Tip II süpernova patlamasıyla geri tepecektir. Bu gerçekleştiğinde, Betelgeuse birkaç hafta veya ay boyunca muazzam bir şekilde parlayacak, belki de dolunay kadar parlak olacak ve gün ışığında görülebilecek.

BETELGEUSE PATLAMASI NE ZAMAN GERÇEKLEŞECEK?

Muhtemelen bizim yaşamımızda değil, ama kimse gerçekten bilmiyor. Yarın da olabilir, bir milyon yıl sonra da. Bu gerçekleştiğinde, Dünya'daki tüm varlıklar gece gökyüzünde muhteşem bir olaya tanık olacak, ancak dünyadaki yaşam zarar görmeyecek. Çünkü Betelgeuse 430 ışık yılı uzaklıkta.

Betelgeuse, Orion'un omzunu işaret eden sol üst köşedeki turuncumsu yıldızdır. Rogelio Bernal Andreo tarafından Ekim 2010'da çekilmiştir.

GALAKSİMİZDE SÜPERNOVALAR NE SIKLIKLA PATLAR

Kimse bilmiyor. Bilim insanları, süpernovalardan gelen yüksek enerjili radyasyonun dünyadaki türlerde, hatta belki de insanlarda mutasyonlara neden olduğunu tahmin ediyorlar.

Bir tahmine göre Dünya'nın çevresinde her 15 milyon yılda bir tehlikeli bir süpernova olayı meydana gelebilir. Bir diğeri ise ortalama olarak her 240 milyon yılda bir Dünya'nın 10 parsek (33 ışık yılı) yakınında bir süpernova patlaması meydana geldiğini söylüyor. Gördüğünüz gibi gerçekten bilmiyoruz. Ancak bu sayıları, insanların gezegende var olduğu birkaç milyon yıl ve Dünya'nın yaşı için 4 1/2 milyar yıl ile karşılaştırabilirsiniz.

Kaynak: https://earthsky.org/astronomy-essentials/safe-distance-from-a-supernova-earth/