Hawaii’de bulunan DKIST (Daniel K. Inouye Güneş Teleskopu) bu yılın başlarında bilim gözlemlerine başlamıştı. Başta NASA’nın PSP (Parker Güneş Sondası) ve NASA/ESA’nın (Avrupa Uzay Ajansı) SO (Solar Orbiter) olmak üzere bir dizi diğer güneş gözlem araçları da araştırmaya dahil oldular.

İki cephede de mükemmel bir gözlem zamanlaması belirlenmiş: Güneş’in aktivitesi artıyor ve gökyüzü gözlemcileri hem 2023 hem de 2024’te güneş gözlemlerinin tadını çıkaracaklar. DKIST’in de içinde bulunduğu Ulusal Güneş Gözlemevi’nin program direktörü Carrie Black, “Önümüzde gerçekten heyecan verici bir buçuk yıl var” dedi.

DKIST tarafından 25 Şubat 2022’de çekilmiş bir güneş görüntüsü.

Maui adasında bulunan DKIST, NSF ‘e (ABD Ulusal Bilim Vakfı) ait olup, güneşin atmosferi ve koronasının üst kısımlarına odaklanmak ayrıca manyetik alanını gözlemlemede uzmanlaşması için tasarlanmıştır.

Black’e göre, “DKIST, inanılmaz derecede önemli olan çok küçük ölçekli özelliklerde gerçekten çok başarılı. Şimdi, bu çok heyecan verici ve bilimi ileriye taşıyacak olan şudur ki, güneşin yüzeyindeki teori ile gerçekliği karşılaştırabileceğiz.”

Teleskopun ilk görüntüleri (güneş yüzeyindeki patlamış mısır benzeri granülleri ön plana çıkaran çarpıcı görüntüler) Ocak 2020’de yayınlanmıştı. Fakat COVID-19 salgınından kaynaklanan gecikmeler DKIST ‘in bilim gözlemlerinin başlangıcını bu yıla itmişti. DKIST, 12 Aralık’ta ilk toplu verilerini ve gözlemlere dayalı yeni bir videoyu ancak yayınladı.

Videoda, güneşin, görünür yüzeyinin hemen üzerinde bulunan kromosfer bölgesindeki granülleri görülüyor. Black, “şimdi bu fantastik dinamik hareketleri görebilirsiniz. Her bir granülün içinde, sıcak plazma merkezde yükseliyor, soğuyor ve ardından granülleri birbirine bağlayan karanlık ağ boyunca yıldıza geri düşüyor” dedi.

Bilim insanları, bu granüllerin güneşin en büyük gizemlerinden birinde önemli bir rol oynadığını düşünüyor. Örneğin: Korona neden bu kadar sıcak? Güneşin fotosfer olarak bilinen görünür yüzeyi, 4 bin ila 6 bin derece kadar kavurucu sıcaklıklara ulaşırken koronada sıcaklıklar 2 milyon dereceye kadar nasıl yükselebiliyor?

Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden astrofizikçi Nicholeen Viall, “bu durum, bir şömineden uzaklaşıldığında 100 kat daha fazla ısınmaya benziyor” dedi. Bu alev alev yanan gizem, yalnızca DKIST için değil, aynı zamanda 2018’de fırlatılan PSP ve 2020’de fırlatılan SO uzay araçları için de önemli bir bilmecedir.

DKIST’ in yeni videosu, bu yaz PSP ile koordine edilen gözlemlerden (özellikle, 1 Haziran’da gerçekleştirilen güneşe yakın uçuştan). Granüller, görünüşte ikinci bir gizemde daha rol oynayabilir.

Bilim insanları parçacıkların nasıl bu kadar hızlı olduğundan emin olmasalar da, görünen o ki; güneş rüzgarlarının sürekli olarak güneşten uzaya akan yüklü parçacıklardan oluşan ve bazen 1,6 milyon km/s hızlara ulaşan bir akım olduğu. Viall, “Yani bu plazma sürekli olarak Dünyayı bombalıyor ve ben daha büyük güneş fırtınalarına bile hala ulaşamadım. Bu sadece normal güneş ve normal bir gün için geçerli.”

Güneşten gelen hava

Ancak güneşin nasıl çalıştığını anlamak sadece araştırıcıların işi olmamalıdır. 150 milyon km uzaklıkta olsa bile, bilim insanlarının uzay havası adını verdiği bir dizi fenomen nedeniyle, güneş etkinliğinin Dünya üzerindeki yaşam için ciddi sonuçları vardır.

Uzay havası, güneş patlamaları adı verilen büyük elektromanyetik radyasyon patlamalarını ve ayrıca uzaya büyük plazma damlaları fırlatan koronal kütle atımlarını (CME) içerir.

Uzay hava olayları, 11 yıllık güneş döngüsünün zirvesine doğru daha sık ve daha şiddetli hale gelir; şu anda, güneşin aktivitesi genel olarak artıyor ve güneş maksimumunun 2025’te gerçekleşeceği tahmin ediliyor.

Uzay havası ISS’deki (Uluslararası Uzay İstasyonu) astronotlara, yörüngedeki uydulara zarar verebilir ve radyo iletişimini engelleyebilir; özellikle güçlü uzay hava olayları elektrik şebekelerini bile devre dışı bırakabilir.

NOAA’ dan (Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresi) Elsayed Talaat, “Uzay havasını incelemek küresel ekonomimiz için önemlidir çünkü güneş fırtınaları günlük hayatımızda çok bağımlı hale geldiğimiz ileri teknolojiyi etkileyebilir” dedi.

Örnek olarak, SpaceX’in Şubat ayında, bir güneş fırtınasının  Dünya atmosferinin yoğunluğunu artırmasının ardından uyduların ilk irtifasında yani fırlatıldıktan kısa bir süre sonra 40 Starlink internet uydusunun atmosferde yandığı deneyimine dikkat çekti.

Talaat, “Hafif uzay havası aktivitesinin bile olumsuz etkileri olabilir çünkü şu anda altyapımızla teknolojinin sınırlarını zorluyoruz” dedi.

Bu nedenle bilim insanları, tıpkı geleneksel hava durumu gibi uzay havasını da tahmin etmek istiyor. Talaat’a göre, “uzay havasının size doğru geleceğini biliyorsanız, hazırlanabilirsiniz. Ancak şu anda bilim insanlarının güneş hakkında herhangi bir tahminde bulunacak kadar bilgi sahibi olduklarını sanmıyorum.”

Talaat, “Şu anda güneşte patlamalar gördüğümüzde temelde tepki gösteriyoruz.  Hiçbir hava tahmincisi böyle çalışmak istemez. Sahip olmayı çok istediğimiz şey, bu fırtınaların ne zaman olacağını tahmin etme yeteneğidir. Bu sadece inanılmaz bir bilgi sıçraması olurdu” dedi.

Bilim insanları, malzemenin güneşten Dünya’ya gitmesinin yaklaşık üç gün sürdüğünü biliyorlar ve genel olarak hangi aktivitenin bizim yönümüze doğru yöneldiği konusunda bir fikir edinebiliyorlar.

Ayrıca NOAA, 2015 yılında fırlatılan DSCOVR (Derin Uzay İklim Gözlemevi) uydusu ile çalışmaktadır. DSCOVR, Dünya’dan güneşe doğru yaklaşık 1,5 milyon km uzağa konuşlandırılmıştır ve 15 dakika ya da en fazla bir saat öncesinde bir tehlikenin geldiğinin uyarısını yapabilir.

Talaat’a göre, “bunun ne zaman olacağını tahmin etmek pek mümkün değil. Böyle tehlikeli bir olayın dünyaya varmasından önce kesinlikle yapacak çok işimiz olacak.”