YABANCI YUVADA DOĞUŞTAN EFE
Sazlık bülbülü, guguk kuşunun yumurtasının farkına bile varmadan kuluçka yatmaya devam eder. Fakat 12 gün sonra yuvadaki farklı yumurtanın foyası meydana çıkar: Ve genç parazitin maskesi düşerek ne olduğunu gösterir. Tam
12 gün sonra, ötücü kuşun yavrularının yumurtadan çıkmasına bir gün kala, bizim guguk yavrusu kabuğunu kırarak dünyaya gelir. Böylece, artık diğer yumurtalara hayat hakkı kalmamıştır. Zira guguk yavrusu daha gözleri açılmadan, içgüdüsel olarak işine başlar: Bir takım akrobatik hareketlerle yumurtadan çıkmak üzere olan üvey kardeşlerini çoğunlukla annelerinin gözü önünde teker teker aşağıya atar. Anne kuş, guguk yavrusunun bu yaramazlığını önlemeye yeltenmez, zira bu kuşların içgüdülerinde böyle bir programlanma yoktur. Guguk yavrusunun yuvayı temizleme operasyonu 4 gün sonra sona erer.
murtlama zamanlarını iyi ayarlaması gerekmektedir.
Anne gugukların iki günde bir yumurta yap-
ALTI HAFTA KAPANMAYAN AĞIZ
Guguk yavrusu, üç hafta sonra üvey annesini boy bakımından epey geride bı-raksa da, onun peşini bırakmaz ve ağzını sonuna kadar açarak devamlı dilenir. Yavru, ağzına konulan yiyecekleri ancak ağzı kapanabildiğinde yutabilir. Bunun iyi bir nedeni vardır: Tersi olsaydı, üvey anne parazit guguk yavrusunun boğazında kaybolup gidebilirdi.
8
BİLİM ve TEK\1L
BEŞ YAVRUNUN YEDİĞİNİ TEK BAŞINA YER VE BÜYÜDÜĞÜ YUVAYI DA DAĞITIR
Kuşbilimciler, bir guguk yavrusunun tek başına beş ötücü kuş yavrusunu doyuracak kadar böceği yiyebildiğini hesap etmişlerdir. Guguk yavrusu, yumurtadan çıktığında sadece 2,5 gr. ağırlığındadır; fakat ağırlığı her gün 5 gr. artarak büyür. Guguk yavrusunun gelişmesi sırasında -ötücü kuş yavrularına göre 2 misli daha fazla zamana gereksinimi vardır- üvey ebe-veyinin bölüntüsüz ilgisine ihtiyacı vardır. Bu nedenle guguk yavrusunun, yuvada kendisinden başka yavruların bulunmasına tahammülü yoktur. Bir yumurta eğer guguk yavrusunun hışmına uğramadan yuvada kalmışsa, kader, yavru İçin yine de değişmez, yumurtadan çıkmaya fırsat bulamadan ölür gider. Çünkü, anne ve baba kuş, parazit obur yavruyu doyurabilmek için kuluçkada yatmaya zaman ayıramazlar. Böylece obur guguk yavrusu, kısa zamanda büyüyüp gelişerek, büyüdüğü yuvayı da dağıtır (Solda).
maları ve her yumurtanın da yumurtalıkta 5 günde oluşması dolayısıyla, anne gugukun yu-murta-zamanlamasını önceden planlaması gerekmektedir. Ayrıca anne guguk, yumurta bıraktığı yuvaları belleğinde tutması gerekmektedir, yoksa, yumurtladığı bir yuvaya kazara yeniden bir daha yumurtlaması halinde, guguk kardeşlerin birbirlerini yuvadan atmaları gibi bir felaket meydana gelebilir.
Eğer anne olmaya hazırlanan bir dişi gugukun çevresinde gereksiniminden daha çok yuva varsa, guguk için tek çözüm, fazla yuvaların tüm yumurtalarını birbiri ardına midesine indirip yuvayı da bozmaktır. Guguk, bakıcı kuşların yumurtalarını acımasızca ve hiç te acele etmeden kabukları ile birlikte yutarken, belli ki iki şey amaçlamaktadır: birincisi kendi yumurtaları için zaman kazanmak, İkincisi ise yumurtlamakla kaybetmiş olacağı kireçtaşı ve besin kaybını karşılamaktır. Bakıcı kuşlara ise yeni bir yuva yapmak ve yeniden yumurtlamak düşmektedir.
GEO’dan çev.: Dr. Nuri GÜLDALI
Dergimizin arka kapağında, Guguk kuşunun yaşamının değişik evrelerinden ilginç görüntü !<ar &srgîleyen resimleri görebilirsiniz.
UMACI (ALGOL) YILDIZI VE UMACI AÇMAZI
Osman DEMİRCAN*
Güneş’ten sonra en çok incelenen birkaç yıldızdan biri olan ve en büyük teleskoplarla bile tek bir ışık noktası olarak görünen Umacı yıldızı, Perse takımyıldızında aslında üç yıldızdan oluşan karmaşık bir dizgedir. Prof. Dr. A. Kızılırmak’ın Gökbilim Terimleri Sözcüğü’ne Umacı olarak aktarılan bu yıldızın dünya literatüründeki adı, eski Arapların bu yıldıza değişen ruh anlamında verdikleri “Al-Ghûl” adından gelmektedir.
Yazılı belge bulunmamakla beraber, büyük olasılıkla eski Arap dünyasının hakkında çok şey bildiğini sandığımız bu yıldızın ışığında değişimler olduğu, batı dünyasında ilk kez Montanari ve Maraldi tarafından onyedinci yüzyılın ikinci yarısında gözlenebilmiştir. Işık değişiminin dönemli olduğu ve 69 saatlik (2.87 gün) aralıklarla toplam ışığın 2.3 kadirle 3j5 kadir arasında değiştiği, sağır ve dilsiz amatör gökbilimci Good-ricke tarafından 1782 yılında bulunmuştur. Yıldızın dönemli ışık değişimi için Şekil 1’e bakınız. Goodricke, bu dönemli ışık değişiminin nedenini de doğru olarak saptamış; sönümlenmenin olduğu evrelerde parlak bir yıldızın önünden daha sönük bir yıldızın geçerek Ay ya da güneş tutulmasına benzer bir olayın oluştuğunu söylemiştir. Yüz yıl kadar sonra olay Pickering ve Vogel tarafından tayfsal gözlemlerle doğrulanmıştır.
Böylece, Algol’ün aslında kütle merkezi etrafında 2.8673 günde dolanan iki yıldızdan oluştuğu, yörünge düzleminin bakış doğrultumuzla küçük bir açı yapması sonucu tutulmaların parçalı olduğu, ayrıca ard arda iki tutulmaya karşı gelen ışık sönümlenmelerinin çok farklı olmasından, bileşen yıldızların yüzey parlaklıklarının çok farklı olduğu öğrenilmiştir.
* ODTÜ Fizik Bölümü
et Aurigoê
Algol, Perse takımyıldızının ikinci parlak yıldızıdır ve B Persei diye de bilinir. Şekilde Algol’ün, Perse takımyıldızındaki konumu görülmektedir.
Bu tür örten çift yıldızların ışık değişimlerini yorumlamak için 1912’de Russel ve Shap-ley’in geliştirdikleri yöntemle Umacı çiftinin yörüngesi bileşen yıldızların yüzey parlaklıkları ve büyüklükleri daha iyi anlaşıldı. Dolanma dönemindeki değişimler de önce sistemde beş altı tane bileşen yıldız olduğu biçiminde yorum-landıysa da daha sonra gözlemsel ve kuramsal bilginin birikmesiyle 1970’lerden bu yana sistemin sadece üç yıldızdan oluştuğu kesinleşmiş oldu: Umacı A, Umacı B ve Umacı C. Dönemdeki diğer değişimler, bileşenler arası kütle ve momeTıtum aktarımından kaynaklanıyordu. 1975-81 yılları arasında Kopal ve ben, örten çift yıldızların ışık değişimlerini’ daha iyi yorumlayabilmek için farklı Fourier analiz yöntemleri geliştirdik ve ben ilk uygulamayı umacı üzerinde yaptım. Bileşen yıldızların birbirlerini karşılıklı ısıtma etkisi ve ayrıca karşılıklı çekim kuvvetinin sonucu oluşan biçim bozulması yorumlamayı zorlaştırıyordu. Buna karşın uygulama sonuçları, eski bilgileri kanıtlamanın yanında, Umacı A’nın atmosfer yapısı konusunda kuramla uyuşmayan yeni bilgiler getiriyordu.
Bugün artık üzerinde 150 yıllık yoğun çalışmalar sonucu biliyoruz kİ Umacı A, üç yıldızdan en parlak olanıdır. Görsel bölgede toplam ışığın % 90’ı Umacı A’dan, % 9’u Umacı C’den. % 1’i de Umacı B’den gelir. Sistemin bizden
10
BİLİM ve TEKNİK
\ / \ Roche/
krfttk R®teu
uzaklığı 30 parsek (~ QxlO’4 km) kadardır. Umacı C örten çift yıldız oluşturan ‘Umacı A ve B’nin etrafında 375 milyon km. yarıçaptı bir yörüngede 1.86 yılda bir tam dolanma hareketi yapar. 1970’lere dek toplam ışığın bir kadirden fazla sönmesine neden olan Umacı B’ye ilişkin hiçbir tayf çizgisi görülememişti. Buna karşın yapılan çözümlemeler, onun armut biçiminde yüzey sıcaklığı 5.000°C civarında, küçük kütleli (bir güneş kütlesinden biraz küçük) fakat ha-cımca en büyük (yarıçapı Güneş’inkinin 3 katından daha büyük) normal olmayan bir yıldız olduğunu ortaya koyuyordu. Normal olmayan diyoruz; çünkü normal yıldızlarda toplam parlaklık, kütle ve yüzey alanıyla doğru orantılıdır. Umacı A ve C, yüzey sıcaklıkları sırasıyla
13.000 °C ve <8JOOO‘,C, kütleleri 5 ve 1.5 güneş kütlesi, yarıçapları da 3 ve 1.5 güneş yarıçapı olan normal yıldızlardır. Umacı B’ye ilişkin tayf çizgileri bulunduktan sonra onun anormal bir yıldız olduğu kesinleşmiş oldu.
Umacı B’nin Umacı A’yı örtme olayı küçük bir dürbünle, üstelik dikkat edilirse çıplak gözle bile, parlaklığın hızla düşmesi biçiminde kolayca gözlenebilir. Örneğin, örtülmelerden bir tanesi 29 Haziran 1983’te Greenwich saatiyle 20.34’te oluştu. Bundan sonraki tutulma zamanlarını bulmak için, yukarıdaki zamana 2 gün 20 saat 49 dakika olan dolanma dönemini ya da onun katlarını ekleyin. Umacının gökyüzünde eşlek koordinatları 0C1900 = 3sa °*-7dak ve
8 1900 == + 40° 34’.2 dlr. Umacı A’nın Umacı B’yi örtmesi görsel ‘bölgede kolay fark edilmez. Bunun için sistemin kırmızı ya da kırmızıötesi filtreyle gözlenmesi gerekir.
Umacı ile ilgili başlıca sorun, bileşen yıldızların evrim sürecindedir. Biliyoruz ki, yıldızlar birer fabrika gibi nükleer tepkimelerle hafif elementleri ağır elementlere çevirerek ev-rimleşirler. Büyük kütleli yıldızlar daha hızlı ev-rimleşir ve bir yıldız evrimleştikçe normal özelliklerini yitirir*. Bu kural Umacı için çalışmamaktadır. Umacı A, beş güneş kütleli olduğu halde normal bir anakol yıldızıyken, 5 kez daha küçük kütleli bileşeni Umacı B, evrimde daha ileri evrede bir altdev yıldızıdır. Öyleyse nasıl oluyoif da küçük kütleli bir yıldız, büyük kütleli bir yıldızdan daha hızlı evrimleşebiliyor?
Umacı açmazı (Algol paradoksu) olarak bilmen bu sorunun var olduğu yüzlerce çift yıldız bugün biliyoruz ve bunlara Algol türü örten çift yıldızlar diyoruz. Açmazın çözümü şöyledir:
* Yıldızların evrimi konusunda daha fazla bilgi Prof. Di*. Dilhan Eryurt’un Doğa Bilim Dergisi, A Serisi 1983, sayı 1, sayfa 131 e bakınız.
Umacı A ve Umacı B’den oluşan örten çift yıldız sisteminin modeli görülmektedir. Sağda, Umacı B kritik Roche lobunu doldurmuştur. Solda daha sıcak olan Umacı A, kritik Roche lobunun içindedir. Çekim İvmesinin en küçük olduğu L, noktası yoluyla Umacı B’den, Umacı A’ya madde akmaktadır. Maddenin Umacı A’ya düştüğü bölge ısıtıldığından orada beyaz bir leke oluşmakta ve maddenin büyük bir bölümü de sistemin etrafına yayılmaktadır.
Çift yıldız aynı maddeden oluştuğunda, bugün küçük kütleli olan bileşen daha büyük kütleliydi; bu nedenle daha hızlı evrimleşip hacmi genişledi ve belli bir hacmi doldurunca (ki buna Roche kritik lobu denir; Şekil 2’ye bakınız) dönme ve karşılıklı çekim etkisiyle küreselliği bozulup armutlaşarı yıldız L, Lagrange noktasından madde atmaya başladı. Yıldız evrimleşip genişledikçe bu madde atımı devam etti ve böylece özgün kütlesinin yaklaşık % 85’ni atan, başlangıçta büyük kütleli yıldız, bugünkü Umacı B oldu. Atılan maddenin bir bölümü atılma hızına bağlı olarak bileşen yıldıza,, diğer^bir bölümü de uzaya gitmektedir. Bileşen yıldıza giden madde, taşıdığj, açısal momentum nedeniyle bileşen üzerine düşemeylp, genellikle onun etrafında bir disk oluşturur. Bileşen yıldız, aradaki uzaklığa göre, küçük ‘boyutlu ise, madde onun üzerine düşebilir ve düştüğü bölgeyi ısıtarak sıca’c bir bölge (beyaz leke) oluşturur. Atılan maddenin bir bölümü de sistem etrafına yayılarak, tüm sistemi bir gaz bulutunun içinde bırakır. Bu tür-‘ yıldızların fotometrik ve tayfsal gözlemlerinde, atılan madde, disk, beyaz leke ve sistemi saran gaza ilişkin belirtiler vardır. Ayrıca Algol tür örten çift yıldızların bu modelleri, elektromanyetik tayfın morötesi, radyo
Ekim 1983
11
Umacının ışık eğrisi ve tutulmalar
sırasında sistemin geometrisi görülmek-
tedir.
ve x-ışın bölgelerinde yapılan gözlemlerle de desteklenmektedir.
Bugün atılan maddenin, yüzde kaçının karşı bileşene, yüzde kaçının uzaya gittiğini bilmiyoruz, bildiğimiz, olayın basit bir olay olmadığıdır. Saniyede 500-1.000 km’lik hızla yıldızı terk eden madde, sistemin etrafında büyük hacimli bir gaz bulutu oluşturmakta ve büyük olasılıkla, atılan maddenin büyük bölümü bu şekilde uzaya karışmaktadır. Böyle olmayıp ta % 85’lik kütle, basitçe bir bileşenden diğerine aktarılmış olsaydı, kütle alan bileşen de Roche kritik lobunu kısa zamanda doldurur ve böylece iki yıldız birleşerek yapışık bir çift yıldız oluştururdu. Oysa bugün, yukarıdaki özelliklere sahip yapışık çift yıldızlar gözleyememekteyiz. Öyleyse kütle kazanan bileşen yıldız (Umacı sisteminde bugünkü Umacı A), karşı bileşenden atılan maddenin küçük bir bölümünü kabul etmekte, maddenin kalan bölümü çevreye yayılıp, sistemi sarıp 0 ^erek onu gerçek bir umacı yapmaktadır.
Bilmiyoruz, eski Araplar bütün bunları bilerek mi bu yıldıza Al-Ghûl demişlerdi? Eğer öyleyse, o bilgiler, yakılan Alexandria Kütüphahe-sl’rrin külleri arasında kalmış olmalıdır. ■
YILDIZ TOZU GÖKTAŞLARI
Bir göktaşından (meteorid) yıldızlar-arası maddenin çok küçük tanecikleri olan saf yıldıztozu izole edildi. Yıldıztozu, nükleer yakıtını tüketerek, patlayan ve maddelerini çevrelerindeki boşluğa çok küçük tanecikler halinde püskürten yıldızlardan oluşur. Birçok yıldızın küçük parçaçıkları, gezegenleri ve Güneş’i oluşturan yoğun toz ve gaz bulutunun içinde mevcuttur. Fakat bulutun büzülmesi sırasında ortaya çıkan karışım ve ısı, gezegenler ve göktaşların-daki kayaların çoğunu lapa haline getirdi.
Bununla birlikte bazı göktaşları, saf denilebilecek kadar bir ya da diğer elementçe çok zengin görünüyor. Şikago Üni-versitesi’nden E. Anders ve R. Lewis, bu özellikteki bir gök taşından kopardıkları parçaları mikroskopik tanecikler haline getirerek erittiler ve Cambridge Üniversite-si’nden meslektaşlarıyle birlikte, yayılan gazları incelediler. Araştırmacıların bulgularına göre parçacıklar, yüksek konsant rasyonda olağan dışı xenon, neon ve karbon izotopları içeriyorlardı. Bu da parçacıklardan bazılarının tek bir yıldızın ürünü olduğunu belirtiyordu. Yıldıztozunun kimyasal bileşimi, doğumundan önce, Güneş Sistemi’nin çevresinde ne tür yıldızlar olduğunu araştırmada astronomlara yardımcı olabilecek. Science 83’den
• Dünyadaki buzların % 90’ı Güney Kutbu’ndadır. Bu büyük buz yığını üstünde, yaz kış, hiç bir canlıya rastlanmaz. Yaşam, ancak buz parçasının kıyılarında çok geniş penguen ve fok sürüleri halinde kendini gösterir.
Düşünceleriniz ne ise, yaşamınız da odur. Yaşamınızın gidişini değiştirmek istiyorsanız, düşüncelerinizi değiştiriniz. Marcus AURELIUS
•12
BİLİM ve TEKNİK
