Izar

Izarra argizagi bat da, bere grabitazioak loturik mantentzen duen plasmazko gorputz esferiko handia. Gasez (batez ere hidrogeno eta helioz) osatua da, eta bere barnean gertatzen diren erreakzio termonuklearretatik ateratako energiaz egiten du distira. Eguzkia da Lurretik hurbilen dagoen izarra eta Lurraren energia iturri nagusia, argi energiarena barne. Beste izar asko begi hutsez ikus daitezke Lurretik gaua denean; Lurretik oso-oso urrun daudenez, puntu finko txiki gisa ageri dira zeruan. Historikoki, izarrik nabarmenenak konstelazio eta asterismotan taldekatu dira, eta izarrik distiratsuenek berezko izena jaso dute. Astronomoek izar-katalogoak egin dituzte ezagutzen diren izarrak identifikatu eta izarren nomenklatura estandarra emateko. Hala ere, Unibertsoan dauden izar ia guztiak, gure galaxia den Esne Bidetik kanpo dauden guztiak barne, Lurretik ezin dira ikusi teleskopiorik erabili gabe; are gehiago, teleskopio oso indartsuak erabilita ere, izar gehienak ezin ditugu ikusi ere egin.

Euren bizitzaren zati handi batean zehar izarrek distiratzen dute euren erdigune beroan fusio nuklearra gertatzen delako. Fusioa da izarrek beren kanpo geruzetatik etengabe kanporatzen duten energiaren iturburu. Hidrogenoa eta helioa baino astunago diren ia gai guztiak izarretako erdigunean sortzen dira, izar-nukleosintesi deitzen den prozesuan, edo euren bizitza amaitu ostean supernoben bidez izarrek eztanda egiten dutenean. Bere bizitzaren amaiera aldera izar batek materia degeneratua izan dezake. Astronomoek izar baten masa, adina, metaltasuna (osaketa kimikoa) eta beste hainbat ezaugarri jakin ditzakete izarrak espazioan zehar duen mugimendua, argitasuna eta espektroa aztertuta. Izar baten masa da bere eboluzioa eta amaiera aurresateko ezaugarririk garrantzitsuena. Izarren ezaugarri batzuk, hala nola diametroa eta tenperatura, denborarekin aldatzen dira, eta izarrak inguruan duenak bere errotazio eta mugimenduari eragiten dio.

Izar taldeek galaxiak sortzen dituzte eta unibertsoko argizagi nagusiak dira.

Izarren behaketaren historia 

Antzinatik izan dira izarrak garrantzitsuak kultura gehienetan, denetan ez esatearren; bai arrazoi erlijioso edo/eta kulturalengatik, orientazio lanabes gisa, egutegiak zehazteko... Antzinaroko astronomo askok uste zuten izarrak finko zeudela esfera zeleste batean eta ez zirela aldatzen. Konbentzioz, astronomoek izarrak konstelaziotan taldekatu izan dituzte, eta planeta eta Eguzkiaren posizioa konstelazio horiekiko kalkulatu izan dute. Eguzkiak hondoko izarrekiko eta horizontearekiko zuen mugimendua egutegiak osatzeko erabili da, eta honek garrantzia berezia zuen nekazaritzan. Adibidez, gaur egun munduan oso zabaldua den Gregoriotar egutegia, lurrak eguzkiarekiko duen posizio erlatiboan oinarritzen da.

Ezagutzen den izar-kartarik zaharrena Antzinako Egiptoko astronomoek egindakoa da, K.a. 1534. urtean. Ezagutzen den izar-katalogorik zaharrena berriz, Babiloniako astronomian osatutakoa da, Mesopotamian, K.a. 2. milurtekoan, Kasita garaian (c. K.a. 1531–1155). Mesopotamiarrek ezarritako lau konstelazio gaurdaino iritsi dira: Hydra, Corvus, Aquila eta Piscis Austrinus.

Ezagutzen den Antzinako Greziako astronomiaren lehen izar-katalogoa Aristilok sortu zuen K.a. 300. urtea inguru, Timokares Alexandriakoaren laguntzarekin. Hiparko Nizeakoak K.a. II. mendean egindako katalogoak 1020 izar zituen, eta Ptolomeoren izar-katalogoa osatzeko erabili zen. Demokrito eta Epikuro greziar filosofoek izarrak beste eguzki batzuk zirela eta haien inguruan beste lur batzuk izan zitzaketela argudiatu zuten. Hiparko Nizeakoa izan zen lehen nobaren aurkitzailea. Greziako astronomiatik jaso ditugu konstelazio askoren gaur egungo izenak. Hala ere, Greziako mitologiarekin konstelazioen izenak azaltzeko egin diren saiakerak auto-erreferentziak izan ohi dira, eta antzinako beste jakintza batetik datozela proposatu dute hainbat ikerlarik. Horrela, baliteke Europan zehar egondako hainbat kondairen arabera eraiki izana jakintza hau, eta Grezian egindakoa berrinterpretazio bat baino ez izatea. Zehazki, konstelazio nagusietako batzuek greziar mitologiarekin harreman zuzenik ez izateak, eta hartz baten figura zeruan jarri izanak ohitura aurreindoeuroparrekin izango luke harremana, adibidez Euskal mitologian hartzak duen paperarekin.

Orokorrean zeruak aldakorrak ez zirela pentsatzen bazen ere, Txinako astronomoek bazekiten izar berriak ager zitezkeela. 185. urtean supernoba bat erregistratu zuten lehenak izan ziren, gaur egun SN 185 gisa ezagutzen duguna. Historian erregistratutako izar eztandarik distiratsuena SN 1006 supernoba izan zen, Ali ibn Ridwan astronomo egiptoarrak eta hainbat txinatar astronomok ikusi zutena 1006an. SN 1054 supernoba, Karramarroaren nebulosa sortuko zuena, Txinako eta mundu islamiarreko astronomoek ikusi zuten.

Erdi Aroko Islamiar astronomoek arabierazko izenak eman zizkieten izar askori, gaurdaino iritsi direnak; izarren posizioa kalkulatu ahal izateko hainbat instrumentu astronomiko asmatu zituzten. Lehen behatoki handiak eraiki zituzten, batez ere Zij izar-katalogoak sortu ahal izateko. Egindako katalogo horien artean Izar Finkoen Liburua dago, Abd al-Rahman al-Sufi persiar astronomoak 964an idatzia. Liburu horretan lehen aldiz aipatzen dira izar-kumuluak (hala nola Omicron Velorum eta Collinder 399) eta galaxiak (Andromeda galaxia, adibidez).

XI. mendean Abu Ryhan Biruni persiar polimata eta ikertzaileak Esne Bidea izar nebulosen ezaugarriak zituen fragmentu askoz osatutako gorputz bezala deskribatu zuen, eta hainbat izarren latitudeak eman zituen 1019ko ilargi eklipsea baliatuz. Al-Andalusko Ibn Bajja astronomoak lehen aldiz proposatu zuen Esne Bidea izar askoz osatutako gorputza zela, hain gertu bata bestearengatik ezen ia uki baitzitezkeen, eta jarraikortasuna Ilargia baino gertuago zegoen materialak eragiten zuen errefrakzioaren ondorio zela. Froga gisa, 1106. urteko Jupiter eta Marteren konjuntzioan behatutakoa aipatu zuen.

Tycho Brahe astronomoak izar berriak identifikatu zituen zeruan, beranduago novae izena izango zutenak, zerua aldakorra zela ondorioztatuz. 1584an Giordano Brunok proposatu zuen beste izarrak Eguzkia bezalakoak zirela, eta aukera bat zela beste planeta batzuk egotea izar horien orbitan, zeintzuen artean egon zitezkeen Lurraren antza zutenak. Ideia hori lehenago Demokrito eta Epikuro Greziako filosofoek ere proposatu zuten, bai eta Fakhr al-Din al-Razi islamiar kosmologoak ere. XVII. mendean Eguzkia izar bat zelako adostasun zabala zen jada. Hala ere, ez zen ulertzen zergatik izar horiek ez zuten Eguzki-sistema erakartzen, beste gorputzek bezala. Isaac Newtonek proposatu zuen izarrak modu berean zeudela sakabanatuak norabide guztietan, Richard Bentley teologoak ere bultzaturiko idea.

Geminiano Montanari italiar astronomoak Algol izarraren argitasun aldaketak behatu zituen 1667an. Edmond Halleyk bi izarren arteko mugimenduaren lehen neurketak argitaratu zituen, eta frogatu zuen Ptolomeo eta Hiparko greziar astronomoen garaitik izar haien posizioak aldatu egin zirela.

William Herschel izan zen lehen astronomoa zeruan izarrek duten banaketa zehazteko saiakera egiten. 1780ko hamarkadan hainbat lerro zehaztu zituen 600 norabidetan, eta bakoitzean ikus zitezkeen izarrak kontatu zituen. Izar kopurua norabide batean handiagoa zela ondorioztatu zuen, Esne Bidearen zentro galaktikoaren norabidean, hain zuzen ere.Bere seme John Herschelek ikerketa berriro egin zuen hego hemisferioan eta norabide berdinean hazten zela ikusi zuen. Ikerketa honetan William Herschelek ikusi zuen izar batzuk ez daudela bakarrik norabide berean, baizik eta sistema bitarrak osatzen dituztela.

XIX. mendean Joseph von Fraunhofer eta Angelo Secchik espektroskopiaren zientzia abiatu zuten. Sirius eta Eguzkiaren arteko izarren espektroaren diferentziak aztertuta absortzio lerroen kopuru eta indarraren arteko diferentziak aurkitu zituzten.1865an Secchi izarrak euren mota espektralaren arabera sailkatzen hasi zen. Hala ere, gaur egun erabiltzen den izarren sailkapena Annie J. Cannonek garatu zuen 1900eko hamarkadan.

Izar bateraino (61 Cygni 11,4 argi-urtera) dagoen distantziaren lehen neurketa zuzena 1838an egin zuen Friedrich Besselek, paralaxi teknika erabiliz. Paralaxiak demostratu zuen izarren arteko distantzia zein handia den. Izar sistema-bitarren behaketek garrantzia irabazi zuten XIX. mendean zehar. 1834an Besselek Sirius izarraren berezko mugimenduan aldaketak ikusi zituen eta ezkutuko kide bat zuela ondorioztatu zuen. Edward Pickeringek lehenengo bitar espektroskopikoa aurkitu zuen 1899an, Mizar izarra 104 egunetan zehar aztertuz eta espektroak periodikoki banatzen zirela ikusiz. Friedrich Georg Wilhelm von Struve eta Sherburne Wesley Burnham astronomoek egindako behaketa zehatzei esker izarren masa kalkulatu ahal izan zen, orbitaren elementuak konputatuz. Izar sistema-bitarren orbitak deribatzeko buruketaren lehen soluzioak Felix Savaryk eman zituen 1827an.

XX. mendeak izarren ikerketak aurrerapen handiak izan zituen. Argazkigintza tresna garrantzitsua izan zen astronomian. Karl Schwarzschildek aurkitu zuen izar baten kolorea eta, beraz, tenperatura, kalkula zitekeela itxurazko magnitudea eta argazki-magnitudea alderatuz. Fotometro fotoelektrikoaren asmakuntzak izarren magnitudeak hainbat uhin-luzera ezberdinetan neurtzeko aukera eman zuen. 1921ean Albert A. Michelsonek izarren diametroaren lehen neurketak egin zituen interferometro bat erabiliz.

Izarren egitura fisikoari buruzko lan teoriko garrantzitsuak egin ziren XX. mendearen lehen hamarkadetan. 1913an Hertzsprung-Russell diagrama garatu zen, izarren ikerketa astrofisikoa abiatuz. Izarren barnealdean gertatzen dena eta izarren eboluzioa ulertzeko ereduak garatu ziren. Cecilia Payne-Gaposchkinek 1925an aurkeztutako doktoretza-tesian izarrak batez ere hidrogeno eta helioz osaturik zeudela proposatu zuen. Fisika kuantikoaren garapenarekin izarren espektroak ulertzeko aukera berriak lortu ziren. Horrela, izarren atmosferaren konposizio kimikoari buruzko ezagutza lortu zen.

Supernobak kenduta, izar indibidual ia gehienak Talde Lokalaren parte dira, eta bereziki Esne Bidearen alderdi ikusgarrian daudenak. Hala ere Virgo Kumuluan dagoen M100 galaxiako izar batzuk ere indibidualki ikusi dira, Lurretik 100 milioi argi urtera Virgo Superkumuluan hainbat izar-multzo ikus daitezke, eta gaur egungo teleskopioek aukera dute Talde Lokaleko hainbat izar ikusteko.

Izarren izendapena 

Zeruko izarrik distiratsuenek, planeta batzuk tartean, hainbat kulturatako mitologia izenak dituzte, greziarrak, latinak eta arabiarrak asko. Askok izen desberdinak dituzte munduan barrena, tokian tokiko izen propioak.

Azken 2000 urteetan 300 izar ingururi eman zaie izena, gehienak mitologiarekin zerikusia dutenak. Begi hutsez 4000 izar inguru ikus litezke lurreko hemisferio bakoitzean. Astronomia katalogoetan miloi batzuk badira. Gure Esne Bidean bilioi batzuk badaude eta unibertsoan dagoen izar kopurua zenbaezina da. Beraz astronomoak aurkitzen diren izar guztiak behar bezala sailkatzen saiatzen dira.

Johann Bayer alemaniar astronomoak konstelazio bakoitzean izarrei izena emateko greziar hizkiak erabiltzen zituen izendapena sortu zuen. Geroago, John Flamsteedek zenbakiak zerabiltzan sistema sortu zuen. Ordudanik sistema desberdin ugari erabili izan dira, izar katalogoak azaldu ziren arte. Gaur egun Nazioarteko Astronomia Elkartea da izar berriak izendatzeko gaitasuna duen erakunde bakarra.

Gerora izarra kokatzeko balio duen izena ematen diote astronomoek izarrari. Dauden konstelazioaren izenari greziar alfabetoko hizki bat jartzen zaio aurretik. Izarrik distiratsuenari alfa izena ezartzen zaio konstelazioarenaren aurretik, hurrengoari beta... Adibidez: Betelgeuse izarrari, Orion konstelazioko izarrik distiratsuenari, Alfa Orionis ere deitzen zaio. Greziar alfabetoko hizkiak bukatzen direnean, zenbakiak erabiltzen dira.

Baina izar kopurua hain handia denez, Nazioarteko Astronomia Elkarteak sistema ezberdina darabil izar berrientzako: laburdura bat eta sinbolo batzuk. Laburdurak izar mota edo izarrari buruzko informazio duen katalogo bat adierazten du. Adibidez: PSR J1302-6350; PSR zatiak pultsarra dela adierazten du; Jk, ordea, J2000 izeneko koordenatu sistema erabiltzen dela adierazten du; eta zenbakiak koordenatuak dira.

Izar aldakorrei RR Lyrae edo TT Arietis izena ematen zaie; Lyrae eta Arietis konstelazio horietan daudela esan nahi du, eta hasierako hizki bikoiztuak aurkitzen diren eran sailkatzeko balio du; AA konstelazio batean aurkitutako lehen izar aldakorra da. ZZ hizkira iritsitakoan, zenbakiak erabiliko lirateke.

Neurketa-unitateak 
Izarren ezaugarri gehienak Nazioarteko Unitate Sistemak adostutako unitateetan ematen dira, CGS unitateak ere erabiliak izan arren. Masa, argitasuna eta erradioa adierazteko ohikoa da eguzki unitateak erabiltzea. 2015ean NAEk hainbat eguzki-balio nominal definitu zituen, NUS konstanteetan neurtuak, zehazgabetasuna murrizteko asmoz:

Eguzki-argitasuna:  W

Eguzki-erradioa:  m

Eguzkiaren masa ez zen esplizituki definitu, ez dagoelako zehaztasun osorik Newtonen konstante-grabitazionalaren () balioaren inguruan. Hala ere, Newtonen grabitazio konstantearen eta eguzkiaren masaren biderketaren balioa ezaguna denez () zehaztasun handiagoarekin, NAEk eguzkiaren masa nominala honela definitu zuen:

Eguzki-masa:  kg

Argitsun, erradio eta masaren parametroak alda badaitezke ere etorkizunean, behaketak direla eta, 2015eko NAEren balio nominalak konstante mantenduko dira beste izarren parametroak neurtu ahal izateko.

Luzera handietarako, erraldoi baten erradioa adierazteko adibidez, Unitate astronomikoak ere erabiltzen dira, hau da, Eguzkia eta Lurraren arteko distantzia. Normalki 150 milioi kilometro aipatzen badira ere neurri honetarako, neurketa zehatza honakoa da: 149.597.870.700 m.

Sorrera eta bilakaera 

Izarrak espazioak materia-dentsitate handiagoa duten eskualdetan sortzen dira. Eskualde hauek laino molekular gisa ezagutzen dira, eta batez ere hidrogenoz osaturik daude, %23 edo %28 artean helioa delarik eta, kopuru txikietan, elementu astunagoak. Gaur egun horrelako izarren sorrera guneak badaude, adibidez Oriongo Nebulosa. Izar gehienak dozenaka edo ehunka milakako taldeetan sortzen dira Talde horietako izar masiboek indar nahikoa izan dezakete lainoari berari argia emateko, hidrogenoa ionizatuz eta H II eskualdeak sortuz. Efektu horrek lainoa bera eraldatzen du, eta izar gehiago sortzea ekidin dezake.

Izar gehienek euren existentziaren denbora gehiena sekuentzia nagusian ematen dute, hidrogenoa helioan bilakatuz, fusio nukleararen bidez. Hala ere, izarren masak propietate ezberdinak ematen dizkie euren garapenaren une ezberdinetan. Izar baten azken unea ezberdina da izarrak duen masaren arabera, eta euren inguruan duten eragina edo duten argitasuna ere faktore honek mugatzen du. Horregatik, astronomoek izarrak euren masaren arabera sailkatu ohi dituzte:
 Masa oso baxuko izarrak, eguzkiaren masa (M☉) baino 0,5 aldiz txikiagoak direnak, sekuentzia nagusian dagoen bitartean helioa oso sakabanatua dute eta konbekzioa ematen da izar guztian zehar. Ez dira inoiz erraldoi gorri bilakatzen, eta fusio nuklearra gelditzen denean nano zuri bilakatzen dira, pixkanaka hoztuz hidrogenoa amaitzen den heinean. Hala ere, 0,5 M☉ duten izarren bizitza Unibertsoaren adina baino luzeagoa denez, ez da izarrik heldu oraindik nano zuri izateko unera.
 Masa baxuko izarrak 0,5 M☉ eta 1,8–2,5 M☉ artean duten izarrak dira, euren konposizioaren arabera. Erraldoi gorritan bilakatzen dira euren nukleoko hidrogeno guztia helioagatik aldatzen denean, eta helio hori erretzen hasten direnean helio flash gisa. Karbono-oxigeno nukleo dengeratu bat sortzen dute gero eta, azkenean, eztanda egiten dute kanpoko geruzak nebulosa planetario gisa jaurtiz espaziora, eta nukleoa nano zuri gisa utziz.
 Masa ertaineko izarrak 1,8–2,5 M☉ eta 5–10 M☉ artean dauden izarrak dira, eta masa baxukoek dituzten faseak izaten dituzte, baina denbora tarte erlatiboki labur batean ostean erraldoi gorriaren fasean helioa erretzen hasten dira flashik gabe, karbono-oxigeno nukleo degeneratu bat sortzen duten arte euren fase gorrian.
 Izar masiboak orokorrean 7–10 M☉ (edo gutxiago, 5–6 M☉ inguru) duten izarrak dira. Euren hidrogenoa bukatu ostean supererraldoi gorrietan bilakatzen dira eta helioa baino pisutsuagoak diren elementuak sortzeari ekiten diote. Euren bizitzaren amaieran nukleoak kolapsoa jasaten du eta supernoba eran lehertzen dira.

Sorrera 
Molekula-hodei batean du jatorria izarrak eta grabitate ezegonkortasunak bultzatzen du bere sorrera. Ezegonkortasunaren jatorria supernoben leherketa edo bi galaxien arteko talkak eragiten du sarri. Gune horretan dentsitatea behar adina handia denean, Jeansen ezegonkortasuna, bere grabitate indarraren ondorioz kolapsatu egingo da.

Lainoa kolapsatzen den heinean, Bok globuloak izeneko hauts eta gasezko gorputz trinkoak eratzen dira. Hauek 50 eguzki-masatik gora izan ditzakete. Globulua kolapsatu eta dentsitatea handitzen doan eran grabitate indarra bero bilakatzen da eta tenperaturak gora egingo du. Proto-izarraren lainoak oreka hidrostatikoa lortzen duenean, proto-izarra sortzen da erdigunean. Sekuentzia nagusi aurreko izar hauek proto-planeta disko batek inguratzen ditu sarri. Grabitazio-kontrakzioak 10-15 milioi urte inguru irauten ditu.

2 eguzki masa baino txikiagoak direnei T Tauri izarrak deritzate eta handiagoei Herbig Ae/Be izarrak. Izar jaioberriek bere errotazio ardatzetik gas zorrotadak isurtzen dituzte, Herbig-Haro izenez ezagunak diren nebulosa txikiak sortuz.

Sekuentzia nagusia 
Izarrek beren bizitzako denboraren % 90 inguru fusio bidez hidrogenoa helio transformatzen iragaten dute, prozesu horretan bero eta presio altuko erreakzioak sortuz. Fase honetan dauden izarrak sekuentzia nagusian daudela esaten da eta nano deitzen zaie. Izarraren sekuentzia nagusiak irauten duen denbora bere masa eta «argitasuna»k baldintzatzen dute. Eguzkiaren kasuan 10.000.000.000 urte duela aurreikusten da. Izar handiek erregaia oso azkar erretzen dute eta bizitza oso laburra dute. Izar txikiek ordea, nano gorri deituak, erregaia oso poliki erretzen dute eta biziraupen oso luzea dute, ehunka bilioi urte. Beraien bizitzaren bukaeran argitasuna galtzen doaz poliki, nano beltz bilakatuz. Halere, nano beltzen biziraupena egun unibertsoari estimatzen zaion adina baino handiagoa denez, 13,7 bilioi urte, oraindik ez da halako izarrik dagoenik aurreikusten.

Izar guztiek sortzen dute izar-haizea, espaziorantzako gas isurketa etengabearen iturburu. Izar gehienetan galdutako masa kopurua arbuiagarritzat har daiteke. Eguzkiak urtero 10-14 eguzki masa galtzen ditu, hau da, bere bizitza osoan zehar masa guztiaren % 0,01 galduko luke. Izar oso handiek nabarmenagoa dute masa galera, 10-7 edo 10-5 masa inguru galtzen baitute urtero, beraien eboluzioaren ondorio den jarioa. Beraien bizia 50 eguzki-masa baino gehiagorekin hasten duten izarrek masaren erdia ere galdu dezakete sekuentzia nagusian dauden bitartean.

Masa ez ezik, helioa ez den beste elementu pisutsuen kontzentrazioak ere, metalikotasunak alegia, garrantzi handia du izarraren bilakaeran.

Sekuentzia nagusiaren ondoren 
0,4 eguzki-masa baino gutxiago duten izarrek erdiguneko hidrogenoa kontsumitzen dutenean, kanpo geruzak zabaldu eta hoztu egiten dira, erraldoi gorri bat sortuz. 5 milioi urte barru, eguzkia erraldoi handi bilakatzen denean, Artizarra eta Merkurio irentsiko dituela aurreikusten da.

Erraldoi gorri batean fusioak nukleoa inguratzen duen geruza batean jarraitzen du. Orduan nukleoa helioaren fusioa hasteraino konprimituko da, izarraren erradioa txikitu eta gainazaleko tenperatura igoz. Izarrak nukleoko helioa kontsumitu ondoren, fusioak karbono eta oxigenozko nukleotik kanpo jarraituko du. Orduan izarrak hasierako erraldoi gorriaren antzeko garapena jasango du, baina gainazal beroagoaz.

Izar handiak 
Helio erretze fasean, 9 eguzki-masa baino gehiago dituzten izarrek supererraldoi gorriak eratzeraino zabaltzen dira. Nukleoko erregaia erre ondoren, helioa baino pisutsuagok diren elementuak fusionatzen jarrai dezakete. Nukleoa konprimitu egingo da, tenperatura eta presioa igoaz, karbonoa fusionatzeko gai izan arte. Prozesuak jarraipena izango du, oxigenoa, neoia, silizioa eta sulfuroa erreaz. Bizitzaren bukaeran fusioa izarraren kanpo geruzetan gertatzen da. Geruza bakoitzak elementu bat erretzen du; kanpokoenak hidrogenoa, barrukoak helioa, eta abar.

Izarraren bizitzaren bukaera burdina sortzen hasten denean iristen da. Burdinazko nukleoa fusionatuz gero ez da energia igortzen, kontsumitu baizik. Izar oso handietan burdina pilatuko da nukleoan. Elementu pisu hauek kanpo geruzetara irten litezke, izarra inguratzen duten objektuak sortuz, Wolf-Rayet izar bezala ezagunak direnak eta kanpo atmosfera argitzen duen izar-haize trinkoa dutenak.

Kolapsoa 
Tamaina ertaineko izar garatu batek, 1,4 eguzki-masa baino txikiagoa, planeta nebula bezala askatuko ditu kanpo geruzak. Kanpo geruzak askatu ondoren geratzen den objektu txikia ez da konpresio gehiago jasateko gai eta nano zuri deitzen zaio. Nano zuriaren barruko materiak ez du plasma izaten jarraituko, izarrak normalean plasmazko esfera kontsideratu arren. Nano zuriak nano marroi bilakatuko dira, eta azkenik nano beltz denbora epe oso luzean.

1,4 eguzki-masa baino gehiago dituzten izarretan, leherketaren ondoren burdinazko nukleoaren handitzeak bere masa jasateko gai ez den arte iraungo du fusioak. Nukleoa bat-batean kolapsatuko da, eta elektroiak protoien barrura bultzatuak izango dira, neutroi eta neutrinoak sortuz. Bat-bateko kolapso honek sortutako uhin astinduak izar guztia supernoba eran leherraraziko du. Supernobak denbora labur batez izarraren jatorri-galaxia osoa argitzeraino dira distiratsuak. Izar berri bezala identifikatuak izan dira historian zehar esne bidetik at zeuden supernobak, begi hutsez ikusi zitezkeenak behintzat.

Supernoben leherketan materiaren gehiengoa kanpora jaurtikiko da eta erdigunean geratzen dena neutroi izar bilakatuko da, batzuetan pulsar edo X-izpi leherketa, baita zulo beltz ere 3 eguzki-masa baino gehiago dituzten izarretan. Neutroi-izar batean materia ez da gehiago plasma izango.

Hiltzen ari diren izarrek kanporatutako geruzek izar berrien sorreran berrerabiltzen diren elementu astunak dituzte, planeten sorrera bideratuz. Izarrarteko materiaren eraketan garrantzi handia dute izar handien supernoba eta izar-haizeak.

Ezaugarriak

Adina 
Izar gehienek mila milioi bat eta 10 mila milioi urte bitarteko adina dute. Batzuek 13,7 mila milioi urte dituzte, hau da, unibertso ezagunaren adina.

Izar handienak dira bizitza laburrena dutenak, erdigunean dagoen presio ikaragarriak hidrogenoa beste izarretan baino lasterrago erretzea eragiten baitu. Izar handienen bizitza milioi bat urte ingurukoa da; aldiz, masa txikiena duten nano gorriek hidrogenoa motelago kontsumitzen dutenez ehun mila milioi urte iraun dezakete.

Metaltasuna 

Astronomian helioa baino pisutsuagoak diren elementuak metal elementu kontsideratzen dira, eta elementu hauen kontzentrazio kimikoari metaltasuna deritzo. Metaltasunak izarraren atmosferako burdin kopurua adierazten du orokorrean, burdina oinarrizko elementua denez neurtzen erraza baita. Izarrak etengabe supernoben leherketek igorritako elementu pisutsuz hornitzen direnez, burdin kopurua izarraren adina neurtzeko erabiltzen da. Elementu pisutsuen kopurua izarrak planeta sistema bat izan dezakeen jakiteko ere balio du.

Metaltasunak, eremu magnetikoen sorrera, izarrak bere erregaia erretzeko behar duen denbora eta izar-haizearen indarra baldintzatzen ditu.

Izar zaharrek gazteek baino metaltasun txikiagoa dute, sortu ziren lainoaren konposaketa dela medio.

Konposaketa kimikoa 

Izar baten hastapenetan bere konposaketa, osagaien masa kontutan izanik, honako hau da:

 % 70 hidrogenoa;
 % 28 helioa;
 % 2 beste elementu pisutsuago batzuk (elementu metalikoak).

Eguzkiak, helioa eta hidrogenoa ez ezik, osagai ditu karbonoa, oxigenoa, nitrogenoa eta burdina ere. Eguzkiaren metalikotasuna 0,02 da; beraz, izar horren masaren % 2a dira metal elementuak. Ezagutzen den burdin kopuru baxuena duen izarra HE 1327-2326 nanoa da, eguzkiaren 1/200.000 burdin kopurua baitu.

Diametroa 

Lurraren diametroa 12.756 kilometro da. Eguzkiaren diametroa 1.390.400 km da. Antaresena, berriz, Eguzkiarena halako 700; eta Betelgeuserena, Eguzkiarena halako 800.

Izarren diametroa ez da konstantea, beraien bizitza fasearen arabera aldatzen baita. Izar aldakor periodikoek masa aldakorra dute; RR Lyrae, Cepheides eta Mira izarrek, adibidez.

Lurretik oso urruti daudenez eguzkia ez beste izarrak puntu soil bezala ikusten dira lurretik behatuta. Izarren kanpo diskoa txikiegia da teleskopio optiko arrunt batekin ikusi ahal izateko, interferometro-teleskopio bat behar da behaketarako.

Izar txikienak neutroi izarrak dira, kilometro gutxi batzuk dituztenak, eta handienak berriz supererraldoiak dira. Adibidez: Orion konstelazioan dagoen Betelgeusek eguzkiak baino 1.000 bider diametro handiago du: 1.390.400.000 kilometro gutxigorabehera.

Masa 

Izarren masa 0,08–120 eguzki-masa bitartekoa da. Masak izarraren bizitza baldintzatzen du, izar handi baten bizitza oso laburra izango baita, oso argitsua izan arren.

Ezagutzen den izarrik handienetakoa Eta Carinae da, 100–150 eguzki-masakoa. Bizitza oso laburra du, milioika urte batzukoa soilik.

Errotazioa 

Izar guztiek egiten dute bere buruaren inguruan bira. Errotazio abiadura, zahartzen doan eran, txikitu egiten da, eta izarraren izaera —sinplea, bitarra edo anizkoitza— baldintzatzen du.

Izarra objektu solidoa ez denez diferentzial-errotazioa du, errotazio abiadura ezberdina baitute latitude ezberdinetan dauden bi puntuek. Izar gazteen errotazio abiadura, ekuatorean, 100 km/s izan liteke. 300 km/s hartzen da izarra desegingo lukeen abiadura kritikotzat. Eguzkiak 25-35 bira egiten ditu egunero; haren ekuatore abiadura 1,994 km/s da. Achemar izarrak, ordea, 225 km/s abiadura du ekuatorean.

Masa konpaktuko objektu izateraino eraldatzen diren izarrak, errotazio abiadura handitzen dute erradioa txikitzean, nahiz eta abiadura hau ez izan momentu angeluarraren kontserbazio legeak aurreikusi bezain handia. Izarraren momentu angeluar galera izarrarteko haizeak galarazitako masaren ondorio da hein handi batean. Pulsar baten errotazioa oso garaia izan liteke hala ere, erradiazio igorpena eta abiadura txikitzen joango da pixkanaka. Karramarroaren nebulosaren bihotzeko pulsarrak, adibidez, segundoko 30 bider errotatzen du.

Kolorea eta tenperatura 

Begi hutsez begiratu ezkero zuriak dirudite izar gehientsuenek, baina urdinak, zuriak, gorriak, laranja eta horiak dira. Kolorea izarraren tenperaturarekin dago erlazionaturik.

Koloreak izarren espektro-mota ematen digu, izarra sailkatzeko baliagarria izango dena.

Tenperatura 

Sekuentzia nagusiko izarren gainazalaren tenperatura erdigunean sortzen den energia eta erradioaren araberakoa da. Eguzkiak milaka gradu batzuk ditu. Izar handiek ordea 50,000 ºK ere izan ditzakete. Erraldoi handiek tenperatura baxuak dituzte, 3.600 ºK inguru, baina argitasuna handia izaten da azalera handia baitute.

Gainazaleko tenperatura izarra sailkatzeko erabiltzen da, bere magnitude eta espektro absortzio marrekin batera.

Argitasuna 
Astronomian argitasuna izarrak denbora unitateko igortzen duen argi kopurua da. Erradioak eta izarraren gainazalak baldintzatzen dute izar baten argitasuna.

Ohikoa baino argitasun eta tenperatura baxuagoa duten izarreko guneei izar-lohiuneak deitzen zaie.

Nano txikiek —adibidez, Eguzkiak— lohiune gutxi batzuk dituen gainazal lauak izaten dituzte. Handiagoak diren erraldoiek lohiune handiago eta nabarmenagoak dituzte.

Distira 

Izarren distira magnitudea izeneko balio batekin adierazten da. Balio hori zenbat eta txikiagoa izan, orduan eta distiratsuagoa da izarra.

Magnitudea neurtzeko bi balio erabiltzen dira:
 itxurazko magnitudea: izarraren behatze distira, izarrerainoko distantzia kontuan izan gabe;
 berezko magnitudea: izarraren behatze distira, izarrerainoko distantzia 10 parsec (32,6 argi-urte) denean.

Bi magnitudeak unitate logaritmikoak dira: Magnitude aldea unitate batekoa den bi izarren arteko argitasun aldea 2,5 da. Beraz, +1,00 magnitude duen izarra +2,00 magnitudea duen izarra baino 2,5 bider distiratsuagoa da eta +6,00 magnitudea duen izarra baino 100 bider distiratsuagoa.

Bi magnitude hauek desberdinak dira izar berean. Adibidez Eguzkiaren itxurazko magnitudea -26,7 da eta berezko magnitudea +4,83. Lurretik ikusita, Sirius da zeruko izarrik distiratsuena, baina itxurazko magnitudea -1,44 du eta berezkoa berriz +1,41. Itxurazko magnitudeak lurretik ikusita izarrik distiratsuenak zein diren esaten digu, eta berezko magnitudeak berriz benetan izarrik distiratsuena zein den.

Begi hutsez ikuskorra den distira gutxieneko izarra +6,00 magnitude ingurukoa da.

2006ean ezagutzen den izarrik distiratsuena LBV 1806-20 da, eta -14,2 du berezko magnitudea. Izar hau eguzkia baino 38.000.000 bider argitsuagoa da. Distira gutxien duten izarrak NGC 6397 multzoan daude, eta berezko magnitudea +28 duen nano zuri bat topatu da han.

Eremu magnetikoa 
Izar gehienek izar-haizearen araberako eremu magnetiko oso biziak dituzte, baita eguzkiak ere. Izar-haizea izarrek igorritako erradiazio eta partikulei deitzen zaie; eguzkiarenari eguzki-haizea deritzo.

Eguzkiaren eremu magnetikoaren intentsitate aldaketak jakiteko, eguzki-haizearen gorabeherei behatzen zaie, hau da, gainazaleko lohiuneen kopuru eta tamainei.

Sailkapena 

Espektro motaren araberako sailkapena letra batez adierazten da; O motatik, oso beroa, M motaraino, oso hotza, doana. Sailkatzeko erabiltzen diren hizkiak, berotik hotzera, honako hauek dira: O, B, A, F, G, K eta M. Espektro mota bereziek letra bereziak dituzte. Ohikoenak L eta T dira, masa txikiko hotzenak eta nano marroiak sailkatzen dituztenak.

Letra bakoitzak 10 azpi-maila ditu, zenbakiz adieraziak, 0 eta 9 bitartean beroenetik hotzenera. Mugarik beroenean sailkapenak ez du balio, O0 eta O1 motako izarrak ez baitira existitzen.

Batzuetan sailkapen honi izarraren argitasuna adierazten duen zenbaki bat gehitzen zaio. 0 hipererraldoientzako, III erraldoientzako, V sekuentzia nagusiko nanoentzako eta VII nano zurientzako. Izar gehienak sekuentzia nagusian daude kokatuak. Eguzkia sekuentzia nagusian dagoen nano hori bat da, G2V multzoari dagokiona.

Espektro kasu berezia duten izarrak adierazteko hizki txikiak erabiltzen dira. Adibidez e hizkiak igortze-marrak daudela esan nahi du; m hizkiak ezohikoa den metal kopuru handiak adierazten ditu; var hizkiek espektro motaren aldaerak adierazten ditu.

Nano zuriek D hizkiak hasten den multzo propioa dute, ondorengo azpimultzoetan banatua dagoena: DA, DB, DC, DO, DZ eta DQ. Azken hauek espektroko marra esanguratsuenen arabera. Jarraian tenperatura adierazten duen balore bat gehitzen zaio.

Izarraren zatiak 

Izar tipiko baten zati nagusiak nukleoa, barnealdea eta atmosfera dira. Nukleoan gertatzen dira izarraren energia iturburu diren erreakzio nuklearrak. Barnealdeak gainazalera garraiatzen du nukleoan sortutako energia. Garraio hori bi era ezberdinetan egiten da, horren arabera bi eremu bereiziz: barnealde erradioaktiboa eta barnealde konbektiboa. Atmosfera da izarraren kanpoaldean dagoen eremua; hiru zati ditu barnealdetik kanpora: fotosfera, kromosfera, eta koroa. Atmosfera da izarreko zatirik hotzena eta bertan gertatzen dira materia igortzen duten fenomenoak. Nahiz eta atmosfera izan izarreko zatirik hotzena, koroan tenperatura asko igotzen da, milioi graduraino gutxienez. Koroak dentsitate baxua du eta tenperatura altua izarraren eremu magnetikoan abiadura handiz mugitzen diren partikula ionizatuek ematen diote.

Bere bizitzan izarren eremuek tamainaz aldatzen dira, baita kokapenez ere. Batzuetan barnealde konbektiboa barnealde erradioaktiboa baino lehen egongo da, eta besteetan alderantziz. Nukleoak ere alda ditzake bere ezaugarriak eta tamaina.

Oharrak

Erreferentziak

Ikus, gainera

Orokorrak 
 Argizagi
 Izarren zerrendak
 Izar zirkunpolar
 Izar-paralaxia

Ezohiko izarrak 
 Zulo beltz
 Hipernoba
 Neutroi-izar
 Izar iheskor
 Hiperabiadura izar
 Izar aldakorrak

Kanpo estekak 
  Astronomy: The Stars, argizagi batzuei buruzko datuak.

Izarrak
Izarren astrofisika
Artikulu onak
Argi iturriak
Astronomiako kontzeptuak