Güneş Yüzeyinin En Keskin Görüntüleri, İpliklere Benzeyen Çizgileri Ortaya Çıkardı
Güneş asla sabit durmaz, ancak yakın zamana kadar en iyi anlık görüntülerimiz incecik ipliklerini bulanıklaştırıyordu. Şimdi ise Haleakalā’daki Daniel K. Inouye Güneş Teleskobu’ndan alınan bir görüntü , yalnızca 20 kilometre genişliğindeki ayrıntıları çözümleyerek araştırmacıların güneş yüzeyinde hareket eden parlak ve koyu çizgileri izlemelerine olanak tanıyor.
Ulusal Güneş Gözlemevi’nden Dr. David Kuridze, “İlk kez, yaklaşık 20 kilometrelik eşi benzeri görülmemiş bir mekansal çözünürlükle, güneş yüzeyinin ince ölçekli yapısını araştırıyoruz” dedi.
Fotosferik çizgiler olarak bilinen bu küçük şeritlerin uzunluğu Manhattan’ın uzunluğundan daha azdır.
Güneş yüzeyindeki manyetik şeritler
Tesiste 4 metrelik bir ayna ve manyetik sıcak noktaları vurgulayan mavi ışık dilimi olan G-bandına ayarlanmış bir Görünür Geniş Bant Görüntüleyici kullanılıyor.
Mozaiklere eklenen iki saniyelik pozlamalar, Güneş’in kaynayan fotosferini 45 yay saniyelik sahnelerde yakalıyor.
Her bir konveksiyon hücresinin ortasında, sıcak plazma merkezde yükseliyor, ardından kenarlarda soğuyup batıyor. Görüntüler, bu kenarlar boyunca yalnızca 19 kilometre uzunluğunda ve birkaç yüz metre genişliğinde paralel parlak ve karanlık çizgiler ortaya koyuyor.
En koyu çizgiler, manyetik alanın zayıfladığı, ışığı emerek görüntüyü gölgelediği yerlerde bulunur. Daha parlak çizgiler ise, alanın güçlendiği ve daha sıcak gazın alt katmanlarının parlamasına izin verdiği bölgeleri belirler.
En keskin karelerde, tek tek çizgiler bir dakika içinde belirip kayboluyor ve bu da alttaki manyetik desenin Dünya’daki hava durumu kadar hızlı değiştiğini gösteriyor. Bu geçici davranış, bilim insanlarının türbülansın enerjiyi koronaya nasıl taşıdığını test etmelerine yardımcı olabilir.
Granüller ve perdeler
Güneş granülleri, yaklaşık 960 km çapında hücre benzeri tepeciklerdir. Her biri çöküp yeni bir granüle dönüşmeden önce yalnızca birkaç dakika varlığını sürdürür.
Çizgiler, granül duvarlarında bulunur ve manyetik akı tüplerinin tabakaları akış altında büküldüğünde oluşur. Perde tanımı, alanın duvar boyunca uzanarak ışığı dönüşümlü bantlar halinde süzmesinden kaynaklanmaktadır.
Radyasyon-manyetohidrodinamik kodlar kullanan simülasyonlar, yaklaşık 100 gauss’luk alan değişimlerini de dahil ettiklerinde aynı desenleri yeniden üretir. Bu uyum, araştırmacılara bir zamanlar çözünürlük çizgisinin altında saklı olan fiziği nihayet gördüklerini gösteriyor.
Alan yana doğru eğik olduğundan, disk merkezinden uzakta alınan görüntülerde çizgiler güneş kenarına neredeyse paralel olarak uzanır. Disk merkezine yaklaştıkça çizgiler solar ve bu da görüntüleme geometrisinin gördüklerimizi şekillendirdiğini doğrular.
Bu güneş şeritleri neden önemli?
Uzay hava durumu tahminleri, manyetik enerjinin nerede biriktiğinin bilinmesine dayanır. Büyük parlamalar genellikle bükülmüş alanların kopup yeniden birleşmesiyle başlar.
“Manyetizma evrendeki temel bir olgudur ve benzer manyetik olarak oluşan çizgiler daha uzak astrofiziksel nesnelerde de gözlemlenmiştir,” diye yorumladı Dr. Han Uitenbroek. Küçük çizgiler, bir parlamanın başlamasından çok önce ince kıvrımları ortaya çıkaran birer gerilim ölçer gibi davranabilir.
Aynı fizik, yıldız kreşlerinde veya gezegen oluşum disklerinde tekrarlanıyorsa, Güneş’te ölçüm yapmak yerel bir test ortamı sağlar. Veriler, ötegezegen iklim kodlarını besleyen yıldız modellerini keskinleştirebilir.
Mühendisler ayrıca, güçlü bir fırtınanın uydulara zarar verebileceği ve Dünya’daki elektrik hatlarını devre dışı bırakabileceği için de tetikte bekliyor. Daha net bir tetikleyici, uyarı sürelerini saatlerden günlere uzatabilir.
“Wilson depresyonu” açıklandı
Manyetik akı tüpü yükseltildiğinde, içindeki gaz incelir ve böylece ışık daha derin ve daha sıcak katmanlardan kaçar. Görünür yüzey yüksekliğindeki bu düşüşe Wilson çöküntüsü denir.
Yeni görüntülerde, her parlak şerit, Wilson çöküntüsünün çevresinden 30 kilometreye kadar aşağıya doğru kazıldığı bir noktayı işaretlerken, komşu koyu şerit daha yüksekte ve daha serin bir konumda yer alıyor.
Everest Dağı’nın zirvesinden daha küçük olmasına rağmen bu yükseklik basamakları Güneş’in dokulu görünümünü şekillendiriyor.
Daha önceki teleskoplar bu basamakları tek bir parlak fakülaya dönüştürüyordu. Son Inouye görüntüsü ise bunun yerine manyetik bir merdiven gösteriyor.
Derinliği bilmek, modelcilerin güneş lekelerinin altındaki dalgaları izleyen heliosismoloji kodlarında gerçekçi sınır koşulları belirlemelerine olanak tanır. Bu da enerjinin konveksiyon bölgesinden dış atmosfere nasıl tırmandığına dair tahminleri iyileştirir.
Uzay hava durumu bahisleri
Güneş Döngüsü 25 sırasında Güneş, Dünya’ya doğru yol alan birden fazla koronal kütle atımı başlattı. Bu tür üst üste gelen patlamalar, jeomanyetik fırtınaları aşırı derecede hızlandırabilir.
İnce ölçekli manyetik şeritler, bu püskürmelerin gerçekleşeceği yerleri gösterebilir. Bunları erken tespit etmek, uçuş rotalarını ve uydu sürüklenme tahminlerini iyileştirebilir.
Veriler ayrıca uzay ajanslarının Artemis Ay donanımını ve planlanan Mars görevlerini korumasına da yardımcı oluyor. Kısa süreli bir parçacık dalgalanması bile hassas elektronik aksamları bozabilir.
Şu anda üzerinde çalışılan hızlı görüntüleme, çizgilerin tüm güneş dönüşü boyunca nasıl evrimleştiğini haritalayacak ve bunları parlama istatistikleriyle ilişkilendirecek. Bu proje, çizgi yoğunluğundaki bir eşiğin yaklaşan bir patlamayı işaret edip etmediğini ortaya çıkarabilir.
Güneş fiziği ve manyetik şeritler
Inouye ekibi, aynı bölgeyi on kat daha hızlı yakalamak için Görünür Ayarlanabilir Filtresini geliştiriyor. Daha hızlı kadans, fotosferik türbülansı zaman atlamalı ayrıntılı çekimde donduracak.
Araştırmacılar ayrıca, Inouye görüntülerini Parker Güneş Sondası plazma verileriyle ilişkilendirerek fotosfer ile heliosfer arasında köprü kuran çok dalga boylu kampanyalar planlıyor . Bu bağlantı, küçük şeritlerin sondanın kaydettiği dev dönüşleri tetikleyip tetiklemediğini test edecek.
Modelleme tarafında, 4 kilometrelik ızgaralara kadar uzanan yeni simülasyonlar, manyetik perdeleri oyabilecek flüt modu gibi dengesizlikleri arayacak. Bu çalışma, şeritlerin neden bazen bölündüğünü veya birleştiğini açıklayabilir.
Bu cevaplar bulunduğunda, bir sonraki adım, güneş lekelerinin köklerine daha derinlemesine bakabilen, daha da büyük bir kızılötesi teleskopun geliştirilmesi olabilir. Daha büyük aynalar, teori ile gözlem arasındaki uçurumu daraltmaya devam ediyor.
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: Güneş Yüzeyinin En Keskin Görüntüleri, İpliklere Benzeyen Çizgileri Ortaya Çıkardı
/Güneş Yüzeyinin En Keskin Görüntüleri, İpliklere Benzeyen Çizgileri Ortaya Çıkardı/