Geri Dön

Nötron yıldızlarında süperakışkanların özellikleri

Properties of superfluids in neutron stars

  1. Tez No: 305419
  2. Yazar: ERBİL GÜGERCİNOĞLU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. M.TÜRKER ÖZKAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Astronomi ve Uzay Bilimleri, Astronomy and Space Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2011
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Astronomi ve Uzay Bilimleri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 168

Özet

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.

Özet (Çeviri)

Neutron stars contain the densest form of cold matter observable in the universe. Larger energy densities are transiently reached in relativistic heavy ion collisions, but the resulting matter is extremely hot. It is because neutron star matter is cold that many exotic states of matter have been proposed to exist inside these stars. One of these exotic states of matter is superfluidity. The idea that neutron stars contain a liquid interior of superfluid neutrons and superconducting protons comes from application of many body theory of condensed matter physics to such dense systems.Superfluidity and superconductivity of nucleons in neutron star interiors play important role in the evolution of these stars. In this thesis, three of such dynamical properties are considered: First is the sudden spinups of neutron stars, which are called glitches. Second is cooling of neutron stars or thermal evolution. And the last one is precession. Glitches are attributed to angular momentum transfer from superfluid compenents of a neutron star to slowly rotating crust, which is acted upon electromagnetic radiation torque. Thermal evolution of neutron stars divided into three stages; cooling by neutrino emission, photon emission and possible reheating stages. For all of these stages superfluidity has prominent effects. Precession is a rotational mode, for which body symmetry axis and angular momentum axis are not aligned and superfluidity has implications for it.This thesis aims to study glitch, cooling and precession phenomena with theories for neutron star superfluidity. Also a criticism on current issues about neutron star superfluidity thoughts is presented and a glitch statistics is made. In glitch statistics common properties of glitches of Vela like pulsars are considered and relevance of glitch models for statistics is investigated.

Benzer Tezler

  1. BCS-BEC crossover with model square well interaction in 2D and 3D

    İki ve üç boyutta model kare kuyu potansiyeli etkileşimiyle BCS-BEY geçişi

    HASAN HÜSEYİN SÖMEK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET LEVENT SUBAŞI

  2. Nötron yıldızlarında materyal özelliklerinin sınıflandırılması

    Classification of material properties in neutron stars

    MEHMET HELVA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Fizik ve Fizik MühendisliğiMimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEMSİNAN DELİDUMAN

    DR. ÖĞR. ÜYESİ KAI OLIVER SCHWENZER

  3. Nuclear physics in neutron stars: Study of superfluidity in hypernuclei and constraining the nuclear equation of state

    Nötron yıldızlarında nükleer fizik: Hiperçekirdeklerde süperakışkanlık çalışması ve nükleer durum denkleminin kısıtlanması

    HAŞİM ZAHİD GÜVEN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Fizik ve Fizik MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KUTSAL BOZKURT

    PROF. DR. ELIAS KHAN

  4. X-ışın gözlemleri kullanılarak nötron yıldızlarında r-mod osilasyonlarının genlikleri üzerine limitler

    Limits on the amplitude of r-mode oscillations of neutron stars through X-ray observations

    TUĞBA BOZTEPE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Astronomi ve Uzay Bilimleriİstanbul Üniversitesi

    Astronomi ve Uzay Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TOLGA GÜVER

    DR. ÖĞR. ÜYESİ KAI OLIVER SCHWENZER

  5. Investigating the effects of outbursts on pulsars, the case of 2S 1417-624

    Madde fışkırmalarının nötron yıldızlarına etkilerinin araştırması, 2S 1417-624 örneği

    ÖZGÜR CAN ÖZÜDOĞRU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Astronomi ve Uzay BilimleriOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALTAN BAYKAL

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMED MİRAÇ SERİM