İnsanlık Güneş’in kutuplarına ilk kez bakıyor.
Avrupa Uzay Ajansı’nın (ESA) Güneş Yörünge Aracı (SolO) tarafından görülen Güneş’in güney kutbunun ilk görüntüsü. (Ek) Güneş’in güney kutbu etrafındaki manyetik yapı.
ESA’nın (SolO) aracı, insanlığa ilk kez Güneş’in kutuplarını gösterdi. Bu büyük bir sorun gibi görünmüyor olsa bile, şimdiye kadar gördüğümüz her güneş görüntüsünün yıldızımızın ekvatoru çevresinden çekildiğini düşünün.
Bunun nedeni, Dünya, diğer güneş sistemi gezegenleri ve diğer tüm modern uzay araçlarının, “ekliptik düzlemi” adı verilen düz bir diskte güneşin etrafında dönmesinden dolayıdır.
ESA’nın güneş yörüngesindeki görevi işleri biraz farklı yaptı, ancak yörüngesini o düzlemden dışarı doğru eğdi. Bu, SolO’nın güneşi tamamen yeni bir açıdan ve tamamen yeni bir şekilde görüntülemesine olanak sağladı.
Güneş güney kutbunun yakalanan görüntüleri, 16-17 Mart 2025 tarihleri arasında SolO’nın Polarimetrik ve Helioseismik Görüntüleyicisi (PHI), Aşırı Ultraviyole Görüntüleyicisi (EUI) ve Koronal Ortamın Spektral Görüntülemesi (SPICE) araçlarıyla çekildi.
Bunlar, insanlığın güneşin kutuplarına ilk bakışını oluşturuyor. Bu, SolO görevinin, güneş ekvatorunun 15 derece altında bir açıyla gerçekleştirilen ilk yüksek açılı güneş gözlem kampanyasıydı.
Bu görüntüleri çektikten sadece birkaç gün sonra, SolO, şu anda yıldızımızın ilk “kutuptan kutba” yörüngesini gerçekleştirirken içinde bulunduğu 17 derecelik maksimum görüntüleme açısına ulaştı.
2020 yılında Güneş’e ulaşan SolO’nun, eğik bir yörüngede fırlatılarak Güneş’in daha önce hiç görülmemiş kutup bölgelerine göz atılması sağlanmıştı. Şimdi çekilen Güneş’in güney kutbunun ilk fotoğraflarının yanı sıra bölgeden yayılan manyetik alanların ve yüksek enerjili radyasyonun ölçümleri yayınladı.
SolO misyonunun çeşitli yönlerini inceleyen bir infografik.
Uzay araçları normalde güneş sistemimizdeki gezegenlerin çoğu gibi ekliptik düzlemi adı verilen düz bir disk üzerinde güneşin etrafında dönerler.
Londra Üniversitesi’nden Hamish Reid, “Bu, yörüngelerde olmalarının ve sürdürmenin enerji bakımından en tasarruflu yoludur.”
“Güneş kutuplarının bu ilk görüntüleri sadece bir başlangıçtır. Önümüzdeki birkaç yıl içinde keşif bilimi için alan var. Ne bulacağımızdan emin değiliz ve daha önce bilmediğimiz şeyleri görmemiz muhtemeldir” dedi.
Bir diğer ESA/NASA uzay aracı olan Ulysses, Güneş’in kutuplarının üzerinden uçtu; ancak bu uzay aracında görüntüleme cihazı yoktu ve yıldızımızın üzerinden geçişi Güneş Yörünge Aracı’ndan çok daha uzaktı.
Çeşitlilik güneş gözlemlerinin BAHARATIDIR
SolO, güneşi gözlemlemek için çok kullanışlıdır çünkü her bir aleti yıldızımızı çok farklı şekillerde görür. PHI, güneş gözlemlerini görünür ışıkta yakalar ve manyetik alanını haritalayabilir.
Bu arada EUI, yıldızımızı ultraviyole ışıkta görüntüler ve bu da bilim insanlarının güneşin dış atmosferindeki aşırı ısınmış plazmayı, yani koronayı incelemesine olanak tanır; bu plazma yaklaşık 3 milyon dereceye kadar yüksek sıcaklıklara ulaşabilir.
Bu, güneş bilim insanlarının koronanın, güneşin ısısının büyük çoğunluğunun üretildiği güneş çekirdeğinden çok daha uzakta olmasına rağmen, güneşin yüzeyinden, fotosferden çok daha yüksek sıcaklıklara nasıl ulaşabildiğini belirlemesine yardımcı olabilir.
16 ve 17 Mart 2025 tarihlerinde SolO’nın Güneş’i Güneş ekvatorunun 15 derece altından izlediği sırada Güneş’in güney kutbunun üzerinden kaydedilen görüntülerden oluşan bir kolaj.
Yukarıdaki alt sıra görüntülerden sorumlu olan SolO’nın SPICE aleti, güneş yüzeyinin üzerinde farklı sıcaklıklardaki plazmalar tarafından yayılan ışığı yakalama yeteneğine sahiptir. Bu, güneş atmosferinin farklı katmanlarını modellemeye yardımcı olur.
Güneşi gözlemlemenin bu üç farklı ama tamamlayıcı yöntemini karşılaştırmak, güneş bilimcilerinin güneşin dış katmanları boyunca madde akışını haritalandırmasına olanak sağlamalıdır.
Bu çaba, Venüs ve Satürn’ün kutuplarının üzerinde görülenlere benzer şekilde, güneşin kutupları etrafındaki girdaplar gibi, şimdiye kadar keşfedilmemiş ve beklenmedik hareket kalıplarını ortaya çıkarabilir.
Peki, bunların hepsi geleceğe yönelik; peki güneş gözlemlerine yönelik bu öncü yaklaşım şimdiye kadar neler ortaya koydu?
Güneş’in güney kutbunda manyetizma karmaşıklaşıyor
SolO’nın güneş etrafındaki yörüngesindeki değişimin temel amacı, yıldızımızın manyetik aktivitesinin daha eksiksiz bir resmini oluşturmaktır.
Bu, kutuplar dönmeden ve yeni bir döngü başlamadan önce aktivitesinin maksimuma doğru arttığı 11 yıllık güneş döngüsünü açıklamaya yardımcı olabilir.
Mullard Uzay Bilimi Laboratuvarı’ndan Lucie Green, “Kutupları gözlemleyebilmek, güneşin manyetik alanının küresel ölçekte nasıl işlediğini anlamak için hayati önem taşıyor ve bu da güneşin aktivitesinde 11 yıllık bir döngüye yol açıyor.”
“Manyetik elementleri kutup bölgelerine taşıyan ve bunu yaparken bir sonraki güneş döngüsü için temel tohumları eken, daha önce gözlemlenmemiş yüksek enlem akışlarını göreceğiz” dedi.
Aslında bu yaklaşım, yıldızımızın en güney bölgesi ve manyetizması hakkında bilmediğimiz şeyleri ortaya çıkardı. Max Planck Enstitüsü’nden Sami Solanki, yaptığı açıklamada, “Bu ilk gözlemlerden tam olarak ne bekleyeceğimizi bilmiyorduk; Güneş’in kutupları kelimenin tam anlamıyla keşfedilmemiş bir yer” dedi.
SolO’daki PHI cihazı tarafından görülen Güneş’in güney kutbundaki manyetizma. Renk ne kadar koyuysa (kırmızı/mavi), manyetik alan o kadar güçlüdür.
SolO’nın yaptığı ilk keşiflerden biri, Güneş’in güney kutupları etrafındaki manyetik alanların, tam bir karmaşa içinde olduğu gerçeğidir.
Standart manyetik alanlar iyi tanımlanmış kuzey ve güney kutuplarına sahipken, bu yeni gözlemler kuzey ve güney kutuplarının her ikisinin de güneşin güney kutbunda bulunduğunu ortaya koyuyor.
Bu, güneşin kutupları yer değiştirmek üzereyken güneş maksimumunda gerçekleşiyor gibi görünüyor. Kutup değişiminin ardından, kuzey ve güney kutuplarındaki alanlar, güneş minimumu sırasında, bir sonraki 11 yıllık döngüdeki güneş maksimumuna kadar düzenli bir tek kutupluluğu koruyacaktır.
Güneş’in manyetizmasının haritasında renk ne kadar koyuysa (kırmızı/mavi), SolO’dan Güneş’e doğru görüş hattı boyunca manyetik alan o kadar güçlüdür.
Solanki “Bu birikimin nasıl gerçekleştiği henüz tam olarak anlaşılamadı, bu yüzden SolO tüm süreci benzersiz ve avantajlı bir bakış açısından takip etmek için tam doğru zamanda yüksek enlemlere ulaştı” dedi.
SolO gözlemleri ayrıca, en fazla güneş lekesinin göründüğü Güneş’in ekvatorunun en güçlü manyetik alanlara sahip olduğunu, yıldızımızın kutuplarındakilerinin ise karmaşık ve sürekli değişen bir yapıya sahip olduğunu ortaya koydu.
Maddenin güneş boyunca hareketi
SolO’nın SPICE aygıtı, bir başka ilki daha gerçekleştirerek bilim insanlarının, elementlerin güneş içerisinde hareket ederken benzersiz emisyonlarını takip edebilmelerine olanak sağladı.
Hidrojen, karbon, oksijen, neon ve magnezyum gibi elementlerin belirli spektral çizgilerinin izlenmesiyle “Doppler ölçümü” adı verilen bir işlemle, maddelerin güneşin farklı katmanları arasında nasıl aktığı ortaya çıkarıldı.
SolO ayrıca bilim insanlarının karbon atomlarının Güneş’ten püskürme ve jetler halinde dışarı atılırken hızını ölçmelerine de olanak sağladı.
Mullard Uzay Bilimi Laboratuvarı’ndan Chris Owen, “SoloO’nın yeni bakış açısı bize güneş rüzgarının güneş ve gezegenleri etrafında helyosfer adı verilen geniş bir balon oluşturmak için nasıl genişlediğine dair daha kapsamlı bir görüş sağlayacak.”
“Artık bunun üç boyutta gerçekleştiğini göreceğiz, bu da yalnızca ekliptik düzleminde gözlemleyerek elde ettiğimiz tek dilimi geliştirecek” dedi.
Sol tarafta karbon iyon kümelerini gösteren bir parlaklık haritası ve sağ tarafta enerjili parçacıkları gösteren bir Doppler haritası bulunan güneşin güney kutbu.
Paris-Saclay Üniversitesi’nden Frédéric Auchère, Güneş’ten gelen güneş rüzgarının Doppler ölçümlerinin, Güneş’in yörüngesindeki diğer misyonlar tarafından sadece güneş kutuplarına yakın bir görüntü elde edilebildiği için olumsuz etkilendiğini açıkladı.
Auchère, “Artık SolO ile mümkün olan yüksek enlemlerden ölçümler, güneş fiziğinde bir devrim yaratacak. Belki de SolO sonuçlarının en heyecan verici unsuru, en iyisinin henüz gelmemiş olmasıdır.”
“Bu ilk veriler henüz tam olarak analiz edilmedi, örneğin, güneş kuzey kutbunun bir görüntüsü yakalandı ancak henüz indirilmedi.”
“Ayrıca, Şubat 2025’te başlayan ESA görevinin güneşin ilk tam “kutuptan kutba” yörüngesinden gelen veriler, Ekim 2025’e kadar Dünya’ya ulaşmayacak.”
“Bu, SolO’nın ‘cennete giden merdiveninin’ sadece ilk adımı. Uzay aracı önümüzdeki yıllarda, güneşin kutup bölgelerinin daha iyi görüntülerini elde etmek için ekliptik düzleminden daha da uzağa tırmanacak.” dedi.
