Nöbetçi Eczaneler
Astronomlar, Güneş’in görünür yüzeyini daha önce ulaşılamayan bir ayrıntı düzeyinde görüntülemeyi başardı. Elde edilen görüntüler, yıldızımızın sakin görünen yüzeyinin gerçekte son derece hareketli ve karmaşık bir yapıya sahip olduğunu gösterdi.
Güneş yüzeyindeki sıcak plazmanın oluşturduğu kıvrımlı desenler, Vincent van Gogh’un “Yıldızlı Gece” tablosundaki girdaplara benzetildi.
Dünyanın En Güçlü Güneş Teleskobu Kullandı
Görüntüler, ABD Ulusal Bilim Vakfına bağlı Daniel K. Inouye Güneş Teleskobu tarafından kaydedildi. Hawaii’nin Maui Adası’nda bulunan teleskop, 4 metre çapındaki ana aynasıyla dünyanın en büyük ve en güçlü Güneş teleskobu olarak biliniyor.
Teleskop, Güneş’in fotosfer adı verilen görünür yüzey tabakasındaki yaklaşık 19 kilometre büyüklüğündeki ayrıntıları ayırt edebildi. Bu mesafe Dünya ölçeğinde büyük görünse de yaklaşık 1,4 milyon kilometre çapındaki Güneş için son derece küçük bir alanı ifade ediyor.
Elde edilen sabit görüntüler ve hızlandırılmış kayıtlar, Güneş’in yüzeyindeki plazmanın saniyeler ve dakikalar içinde nasıl değiştiğini ortaya koydu.
Güneş’in Yüzeyi Aslında Kaynıyor
Görüntülerde Güneş yüzeyinin, kaynayan bir sıvıyı andıran hücresel yapılardan oluştuğu görülüyor. Bu yapıların merkezinde Güneş’in iç katmanlarından gelen sıcak plazma yüzeye yükseliyor.
Plazma soğudukça hücrelerin daha karanlık görünen kenarlarına ilerliyor ve yeniden Güneş’in içine doğru batıyor. Konveksiyon adı verilen bu süreç, yıldızın içindeki enerjinin yüzeye taşınmasını sağlıyor.
Ancak yeni görüntüler, bu bilinen hareketlerin arasında daha önce bu kadar net görülemeyen kıvrımlı şeritler ve küçük girdapların da bulunduğunu ortaya çıkardı.
19 Kilometrelik Girdaplar Tespit Edildi
Bilim insanları, görüntülerde çapları yaklaşık 19 ile 170 kilometre arasında değişen plazma girdapları belirledi. Bunlar insan ölçülerine göre devasa olsa da Güneş yüzeyinde bugüne kadar gözlemlenen en küçük yapılardan bazılarını oluşturuyor.
Girdapların zaman içinde büyüdüğü, kıvrılarak dalga benzeri şekiller oluşturduğu ve daha sonra parçalandığı görüldü.
Araştırmacılara göre bu yapılar rastgele meydana gelen desenler değil. Gözlemler, “Kelvin-Helmholtz kararsızlığı” adı verilen fiziksel olayın Güneş yüzeyindeki ilk doğrudan kanıtını sunuyor.
Bir Yıldızın Yüzeyinde İlk Kez Görüldü
Kelvin-Helmholtz kararsızlığı, birbirine paralel ilerleyen ancak farklı hızlarda hareket eden iki sıvı veya gaz tabakasının karşılaşmasıyla oluşuyor.
İki akışın sınırında ortaya çıkan dengesizlik, zaman içinde büyüyerek dalga ve girdaplara dönüşüyor. Rüzgârlı havalarda bulutların üzerinde oluşan kıvrımlı şekiller ve deniz dalgalarının tepeleri bu fiziksel sürecin Dünya’daki örnekleri arasında gösteriliyor.
Benzer yapılar daha önce Jüpiter ve Satürn’ün atmosferlerinde de gözlemlenmişti. Ancak olayın bir yıldızın görünür yüzeyinde doğrudan tespit edilmesi ilk kez gerçekleşti.
Manyetik Alanları Birbirine Doluyor
Güneş’in yüzeyindeki madde, elektronların atomlardan ayrıldığı ve elektriksel olarak yüklü parçacıklardan oluşan plazma hâlinde bulunuyor. Bu nedenle plazmanın hareketleri, Güneş’in güçlü manyetik alanıyla doğrudan etkileşime giriyor.
Bilim insanları, tespit edilen küçük girdapların manyetik alan çizgilerini birbirine dolayabileceğini düşünüyor. Manyetik yapılarda biriken enerji belirli bir seviyeye ulaştığında aniden açığa çıkarak Güneş patlamalarına neden olabiliyor.
Bu süreçte büyük miktarda radyasyon ve yüklü parçacık uzaya fırlatılabiliyor. Koronal kütle atımı olarak adlandırılan daha güçlü olaylarda milyarlarca ton Güneş maddesi uzaya yayılabiliyor.
Güneş’in En Büyük Gizemlerinden Birini Açıklayabilir
Keşfin katkı sağlayabileceği önemli konulardan biri de Güneş’in dış atmosferinin neden yüzeyinden çok daha sıcak olduğu sorusu.
Güneş’in görünür yüzeyindeki sıcaklık yaklaşık 5 bin 500 derece seviyesindeyken korona olarak adlandırılan dış atmosferin sıcaklığı bir milyon derecenin üzerine çıkabiliyor. Isı kaynağından uzaklaştıkça sıcaklığın düşmesi beklenirken Güneş’te bunun tersinin yaşanması, uzun süredir bilim dünyasının çözmeye çalıştığı en büyük gizemlerden biri.
Araştırmacılar, küçük plazma girdaplarının enerjiyi yüzeyden üst katmanlara taşıyarak koronanın ısınmasına katkı sağlayabileceğini değerlendiriyor. Ancak bu bağlantının kesinleşmesi için daha fazla gözlem yapılması gerekiyor.
Dünya’daki Teknolojileri de Etkiliyor
Güneş yüzeyindeki manyetik hareketlerin anlaşılması yalnızca yıldız fiziği açısından önem taşımıyor. Güneş patlamaları ve koronal kütle atımları, Dünya çevresindeki uzay koşullarını doğrudan değiştirebiliyor.
Güçlü Güneş fırtınaları uyduları, GPS sistemlerini, radyo haberleşmesini ve elektrik şebekelerini etkileyebiliyor. Astronotlar ve yüksek irtifadaki uçuşlar da artan radyasyondan zarar görebiliyor.
Yeni görüntüler sayesinde Güneş patlamalarını başlatan küçük ölçekli süreçlerin daha iyi anlaşılması, uzay hava tahminlerinin geliştirilmesine yardımcı olabilir.
Görüntüler Bilim İçin Yeni Bir Dönem Başlattı
Daniel K. Inouye Güneş Teleskobu’nun sağladığı çözünürlük, astronomların Güneş yüzeyindeki olayları yalnızca genel hatlarıyla değil, onları meydana getiren en küçük yapılar üzerinden incelemesine olanak tanıyor.
Araştırmacılar yeni keşfi, bir ormanı uzaktan görmek yerine içindeki ağaçları tek tek seçebilmeye benzetiyor. Teleskobun gelecekte yapacağı gözlemlerin, Güneş’in manyetik alanı ve atmosferi arasındaki enerji aktarımını daha ayrıntılı biçimde ortaya çıkarması bekleniyor.