Akademik Veri Yönetim Sistemi
Akalın E. (Yürütücü), Kanat Öztürk İ., Şahin T.
TÜBİTAK Projesi, 2022 - 2023
Evrendeki kimyasal zenginleşmenin tarihinin ortaya
çıkarılmasında farklı galaktik popülasyon türlerindeki yıldızların tayfsal
analizleri önemlidir. Büyük patlamadan kısa bir süre sonra hafif elementler
olarak bilinen hidrojen, helyum ve lityum elementleri oluşmuştur. Yapılan
teorik hesaplamalar erken evrenin %75’nin hidrojen ve %25’nin de helyum elementinden
oluştuğunu göstermektedir. Nükleer astrofiziğin 1940’lı yıllarda ön plana
çıkmasıyla birlikte, hafif elementler dışındaki diğer ağır elementlerin, yıldız
çekirdeklerinde gerçekleşen nükleer reaksiyonlar sonucu oluştuğu anlaşılmıştır.
İlerleyen yıllarda demir elementine kadar olan ağır elementlerin, yıldız
çekirdeklerindeki yüksek basınç, yüksek yoğunluk ve yüksek sıcaklık altındaki
fiziksel süreçler ile oluştuğu ortaya çıkmıştır. Bu durum demir elementinden
daha ağır elementlerin nasıl oluştuğu konusunda yeni bir paradoksa sebep
olmuştur. Daha sonraki çalışmalar nadir elementler olarak bilinen elementlerin
özellikle süpernova aşamasında ağır elementlerin hızlı nötron (r) ve
proton yakalama (p) işlevleriyle oluşabileceğini göstermiştir. Böylece büyük
patlamadan günümüze kadar geçen sürede evrendeki hidrojen ve helyumun %2’si
diğer ağır elementlere dönüşerek periyodik cetvelin üzerinde bilinen tüm
elementlerin oluşum mekanizması ortaya çıkarmıştır.
Bu proje önerisinde seçilmiş nadir
toprak elementlerinin teorik olarak geçiş olasılıklarının ve dalgaboylarının hesaplanması
ve elde edilen kuramsal sonuçların yıldız tayflarındaki çizgiler ile
ilişkilendirilmesi hedeflenmiştir. Çalışmanın gözlemsel verisi ELODIE tayf
kütüphanesindeki metalce fakir yıldızlar olacaktır. Tayf kütüphanesinden
seçilen yıldızların çizgi teşhisi yapılarak proje kapsamında incelenecek nadir
toprak elementlerine ait olanlar belirlenecektir. Bu aşamadan sonra Cowan
programı kullanılarak seçilen her bir element için tüm olası geçişler ve
dalgaboyları hesaplanacaktır. Ardından elde edilen kuramsal veriler gözlemsel
tayflar ile karşılaştırılacaktır. Böylelikle incelenen elementler için log gf
ve geçiş olasılıkları literatüre kazandırılacaktır.
Bu projenin başarıya
ulaşması durumunda elde edilecek bulgular, yıldız
astrofiziğine yönelik hassas ölçümlerin yapılmasına fırsat vermekle birlikte, dolaylı olarak
Galaksimizin oluşumu ve kimyasal evrimine ait modellerin
geliştirilmesine de katkı sağlayacaktır.
Anahtar Kelimeler:
Metalce Fakir Yıldızlar, Atom Fiziği, Atomik Spektrometri