Güneş'in Evrimi: Güneş Nasıl Var Oldu? Nasıl Yok Olacak?

Güneş ve Güneş Sistemimizin tüm gezegenleri bundan yaklaşık 4.5 milyar yıl önce Nebular Teoriye göre dev bir moleküler gazın ve toz bulutunun içe doğru çökmesi sonucu oluştu.

Bu çökme sonucunda bulutsu yapı daha düz bir diske benzemeye başladı. Bu disk üzerinde, tozlar ve gazlar daha yoğun bölgelerde toplanmaya başladı. Yoğun olan bölgeler daha fazla madde çektiğinden momentumun korunumu dönmeye başlamasına ve artan basınçta ışımasına sebep oldu. Maddenin çoğu merkezde toplanırken, bir kısmı da etrafında dönen diske yayıldı. Merkezde oluşan top Güneş’in yapısını oluştururken diske yayılan maddeler Güneş Sistemindeki gezegenlerin yapısını oluşturdu.

Ancak Güneş’in ve gezegenlerin oluşması için daha çok zamana gerek vardı. Güneş bu oluşumdan sonra Protostar (İlkel Yıldız) olarak 100,000 yıl geçirdi ve bu sırada iç kısımda olan basınç çekirdekteki füzyonu başlattı. Güneş’in şu anki biçimine gelebilmesi için birkaç milyon yıla daha ihtiyacı vardı ve bu zamanı aktif bir yıldız olan T Tauri yıldızı olarak geçirdi. T Tauri yıldızı, yıldızın henüz nükleer füzyonu gerçekleştirebilecek yeterli iç sıcaklığa ve basınca sahip olmadığı evresidir. Bu evre boyunca yıldız, nükleer füzyonun gerçekleşebilmesi için yavaşça çöker.

Geçen bunca zamanın ardından Güneş, evriminde bir adım daha ilerledi ve The Main Sequence (Ana Dizi) olarak adlandırılın evresine ulaştı. Yaklaşık 4.5 milyar yıldır bu evrededir.

Bu evrede, Güneş’in çekirdeğinde biriken hidrojen atomları nükleer füzyon sonucu helyum atomuna dönüşür ve bu dönüşüm sonucunda ortaya çıkan enerji Güneş’in enerjisini oluşturur, ardından ısı ve ışık olarak Güneş Sistemine yayılır. Nükleer füzyon, iki elementin birleşerek daha ağır bir elementin oluşmasına neden olan reaksiyonlara denir ve bu reaksiyon sonucunda çok büyük enerji açığa çıkar. Ancak merkezde biriken hidrojen atomlarının sınırı olduğu için bu olay sonsuza kadar devam edemez. Bir nevi Güneş’in yakıtı hidrojen atomlarıdır ve sınırsız bir yakıta sahip değildir.

Güneş’in Yakıtı Bittiği Zaman Ne Olacak?

Çekirdekteki hidrojen atomlarının tükenmesi sonucunda orada biriken helyum atomları kararsız hale gelecek ve çökmeye başlayacaktır. Bu durum çekirdeğin ısınmasına ve yoğunlaşmasına neden olacak ve Güneş gittikçe büyüyerek Red Giant Branch (Kızıl Dev) olarak adlandırılan evresine geçecektir. Bu genişleme sonucunda Güneş Merkür’ü, Venüs’ü ve belki de Dünya’yı kendi yörüngesi içine alacaktır.

Güneş yaklaşık 120 milyon yıl Kızıl Dev olarak yaşayacaktır. Bu süre içinde ilk olarak çekirdekte biriken helyum atomları tutuşacak ve çekirdeğin yaklaşık %6’sı ve Güneş’in kütlesinin %40’ı karbona dönüşecektir.

Bu aşamadan sonra Güneş yaklaşık 100 milyon yıl boyunca çekirdeğindeki helyum atomları tükenene kadar onları yakacaktır. Daha sonra 20 milyon yıl boyunca Güneş dengesiz hale gelecek ve kütlesini kaybetmeye başlayacaktır. Çünkü çekirdeğinde füzyon reaksiyonunu gerçekleştirebilecek yakıtı kalmadığı için Güneş’in içe çökmesini engelleyecek bir basınçta oluşmayacaktır bu nedenle Güneş içe çökmeye başlayacaktır.

Bu çökme sonucunda 500,000 yıl kadar sonra, Güneş’in mevcut kütlesinin sadece yarısı kalacaktır ve dış tarafı gezegenimsi bir bulutsu oluşturmaya başlayacaktır. Bu yapı ölmekte olan yıldızların dış katmanlarını atmaları sonucu oluşan toz ve gaz bulutuna denir. Gezegenimsi bulutsu yaklaşık 10,000 yıl içinde dağılacak ancak merkezde oluşan beyaz cüce trilyonlarca yıl hayatta kalacaktır.

Güneş, hidrojen atomları bittikten sonra helyum atomlarını ve daha sonra karbon atomlarını dönüştürecektir ve en sonunda çekirdeğinde demir birikmeye başlayacaktır. Demir nükleer füzyona girdiğinde herhangi bir enerji vermeyeceği için çekirdekte Güneş’in içine doğru çökmesini engelleyecek herhangi bir baskı olmayacaktır. Çekirdekte Güneş’in kütlesinden yaklaşık 1.38 kat daha fazla demir toplandığında büyük bir patlama gerçekleşecektir ve etrafa çok büyük enerji yayılacaktır. Bu enerji Güneş Sistemindeki bütün gezegenleri yok edecektir.

Güneş kütlesi yetersiz olduğu için bir karadeliğe dönüşemeyecektir ve sonunda kendini yakana kadar beyaz bir yıldıza çökecektir.