2011 YÜksek lisans tez özetleri

ASTRONOMİ VE UZAY BİLİMLERİ ANABİLİM DALI

GÜGERCİNOĞLU Erbil

Danışman : Prof.Dr. M.Türker ÖZKAN

Anabilim Dalı : Astronomi ve Uzay Bilimleri

Mezuniyet Yılı : 2011

Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. M.Türker ÖZKAN

Prof.Dr. M.Ali ALPAR

Prof.Dr. A.Talat SAYGAÇ

Doç.Dr. K.Yavuz EKŞİ

Doç.Dr. Tansel AK

Nötron Yıldızlarında Süperakışkanların Özellikleri

Nötron yıldızları gözlenebilir evrende en yoğun formda soğuk madde içermektedir. Daha yüksek enerji yoğunluklarına rölativistik ağır iyon çarpışmalarında geçici olarak erişilmektedir, fakat meydana gelen madde aşırı sıcaktır. Nötron yıldızı maddesinin soğuk oluşu bu yıldızların içerisinde çok sayıda maddenin egzotik hâllerinin önerilmesinin sebebidir. Bu maddenin egzotik hâllerinden birtanesi süperakışkanlıktır. Nötron yıldızlarının süperakışkan nötronlardan ve süperiletken protonlardan sıvı bir iç yapıya sahip olduğu fikri yoğun madde fiziğinin çok cisim teorilerinin böyle yoğun sistemlere uygulanmasından gelmektedir.

Nötron yıldızlarında nükleonların süperakışkanlığı ve süperiletkenliği bu yıldızların evriminde önemli rol oynar. Tezde bu dinamik özelliklerden üçü göz önüne alınmıştır: İlki sıçrama olarak adlandırılan nötron yıldızlarının ani hızlanmalarıdır. İkincisi nötron yıldızlarının soğuması ya da termal evrimidir. Sonuncusu ise presesyondur. Sıçramalar bir nötron yıldızının süperakışkan bileşenlerinden elektromanyetik radyasyon torkunun etkidiği yavaş dönen kabuğuna açısal momentum transferine atfedilmiştir. Nötron yıldızlarının termal evrimi üç safhaya ayrılır; nötrino emisyonuyla soğuma, foton emisyonu ile soğuma ve muhtemel yeniden ısıtma safhası. Bu safhaların tamamında süperakışkanlığın önemli etkileri vardır. Presesyon ise cismin simetri ekseninin açısal momentum ekseniyle aynı yönlenmediği dönme modudur ve süperakışkanlığın bunun için önemli anlamları vardır.

Bu tezde, nötron yıldızlarının süperakışkanlığına ait teorilerle birlikte sıçrama, soğuma ve presesyon olaylarının çalışılması amaçlanmıştır. Ayrıca nötron yıldızların süperakışkanlığı düşüncesi hakkında güncel sorunların bir eleştirisi sunulmuştur ve bir sıçrama istatistiği yapılmıştır. Sıçrama istatistiğinde Vela benzeri pulsarların sıçramalarının ortak özellikleri ele alınarak sıçrama modellerinin bununla uygunluğu araştırılmıştır.