Mayıs 2024, tarihi aurora gösterilerine neden olan ve güneş havasına ilişkin bilimsel anlayışın sınırlarını zorlayan güneş patlamaları ve koronal kütle püskürmelerinden oluşan, onlarca yılın en önemli güneş fırtınalarından birine tanık oldu.

Mayıs 2024’ün Güneşimiz için özellikle fırtınalı bir ay olduğu kanıtlandı. Mayıs’ın ilk haftasında, büyük güneş patlamaları ve koronal kütle püskürmeleri (CME’ler, Güneş Fırtınaları), yüklü parçacıklar ve manyetik alanlardan oluşan bulutları Dünya’ya doğru fırlattı.

Böylece yirmi yıl içindeki Dünya’ya ulaşan en güçlü güneş fırtınasını yaratarak son 500 yılda kaydedilen en parlak kutup ışıklarından birini oluşturmuş oldu.

NASA Uzay Hava Durumu Analiz Ofisi direktör vekili Teresa Nieves-Chinchilla, “Bu olayı yıllarca inceleyeceğiz. Öyle ki modellerimizin sınırlarını test etmemize ve güneş fırtınalarını anlamamıza yardımcı olacak” dedi.

Güneş Dinamikleri Gözlemevi (SDO), 3-9 Mayıs arası 82 önemli güneş patlaması gözlemledi. Parlamalar çoğunlukla Güneş’in AR 13663 ve AR 13664 olarak adlandırılan iki aktif bölgesinden geldi. Bu videoda M5 veya daha yüksek düzeyde sınıflandırılan tüm patlamalar vurgulanmakta ve bunların dokuzu X sınıfı güneş patlamaları olarak kategorize edilmektedir. 

Yoğun Güneş Patlamaları ve CME’ler

Güneş fırtınasının ilk işaretleri 7 Mayıs sonlarında iki güçlü güneş patlamasıyla başladı. 7-11 Mayıs tarihleri ​​arasında çok sayıda güçlü güneş patlaması ve en az yedi CME Dünya’ya doğru hücum etti.

Bu dönemdeki işaret fişeklerinden sekizi, X5.8 derecesiyle en güçlü zirveye sahip, X sınıfı olarak bilinen en güçlü türdü. O zamandan bu yana aynı güneş bölgesi, 14 Mayıs’taki X8.7 patlaması ki bu güneş döngüsünde görülen en güçlü patlama da dahil olmak üzere çok daha büyük patlamalar yayınladı.

14 Mayıs 2024’te Güneş güçlü bir güneş patlaması yaydı. Bu güneş patlaması, 25. Güneş Döngüsünün en büyüğüdür ve X8.7 patlaması olarak sınıflandırılır. 

2003’ten beri görülmeyen, saatte yaklaşık 5 milyon km hıza kadar ulaşan CME’ler, 10 Mayıs’tan itibaren Dünya’ya dalgalar halinde gelerek, jeomanyetik fırtına ölçeğindeki en yüksek seviye olan G5 derecesinde uzun süreli bir jeomanyetik fırtına yarattı.

Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nde uzay bilimcisi olan Elizabeth MacDonald, “CME’lerin hepsi büyük ölçüde aynı anda geldi ve koşullar gerçekten tarihi bir fırtına yaratmak için uygundu” dedi.

Küresel Aurora Gösterimleri

Fırtına Dünya’ya ulaştığında, dünya çapında görülen parlak kutup ışıkları yarattı. Auroralar, ABD’nin güneyi ve Hindistan’ın kuzeyi de dahil olmak üzere alışılmadık derecede düşük enlemlerde bile görülebiliyordu.

En güçlü kutup ışıkları 10 Mayıs gecesi görüldü ve o hafta sonu boyunca gece gökyüzünü aydınlatmaya devam etti. Herkese açık olan Aurorasaurus.org sitesine gönderilen binlerce rapor, bilim insanlarının auroralar hakkında daha fazla bilgi edinmek için olayı incelemelerine yardımcı oldu.

MacDonald, “Kameralar, hatta standart cep telefonu kameraları bile, auroranın renklerine geçmişte olduğundan çok daha duyarlı. Dünyanın dört bir yanından gönderilen bu verileri toplayarak auroralar hakkında daha fazla bilgi edinmek için büyük bir fırsata sahibiz” dedi.

Jeomanyetik Fırtına Gücünün Ölçülmesi

Jeomanyetik fırtına kuvvetlerinin ölçümlerine göre, 1957’ye kadar uzanan, düzensiz fırtına zaman indeksi adı verilen bu fırtına, 1958 ve 2003’teki tarihi fırtınalara benziyordu.

26 derecelik manyetik enleme kadar düşük bir seviyede görülebilen kutup ışıklarıyla ilgili raporlara sahip olan bu son fırtına ki bilim insanları hâlâ bu sıralamayı değerlendiriyor olsa da, son 500 yılda kaydedilen en düşük enlemdeki kutup ışıkları gözlemlerinden bazılarıyla rekabet edebilir düzeydeydi.

Smead Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bilimi’nden Prof.  Delores Knipp, “Teknolojimiz sürekli değiştiği için zaman içinde fırtınaları ölçmek biraz zor. Aurora görünürlüğü mükemmel bir ölçü değil, ancak yüzyıllar boyunca karşılaştırma yapmamıza olanak sağlıyor” dedi.

MacDonald, herkesin aurora raporlarını Aurorasaurus.org adresine göndermeye devam etmeye teşvik ediyor ve görülmeyenlerin bile bilim insanlarının olayın boyutunu anlamalarına yardımcı olmak açısından değerli olduğunu belirtiyor.

Sürekli İzlemenin ve Gelecekteki Araştırmaların Önemi

Fırtına öncesinde, güneş fırtınasının etkilerini tahmin etmekten sorumlu olan NASA’nın Uzay Hava Tahmin Merkezi, potansiyel etkileri azaltmalarına yardımcı olmak için elektrik şebekesi ve ticari uydu operatörlerine bildirimler gönderdi. Uyarılar, birçok uzay misyonunun fırtınaya hazırlanmasına yardımcı oldu;

Bazı uzay araçları, sorunlardan kaçınmak için belirli enstrümanları veya sistemlerini önleyici olarak kapattı. NASA’nın kutup buz tabakalarını inceleyen ICESat-2’si, muhtemelen fırtına nedeniyle artan sürüklenme nedeniyle güvenli moda girdi.

Güneş olaylarının Dünya’nın üst atmosferini nasıl etkilediğine dair daha iyi verilerin alınması, uzay havasının uydular, mürettebatlı görevler ve Dünya ve uzay tabanlı altyapı üzerindeki etkisini anlamak için çok önemlidir. Bugüne kadar bu bölgede yalnızca birkaç sınırlı doğrudan ölçüm mevcuttur.

Geospace Dynamics Constellation (GDC) ve Dinamik Nötr Atmosfer-İyonosfer Bağlantısı (DYNAMIC) gibi gelecekteki görevler, Dünya atmosferinin bunun gibi güneş fırtınaları sırasında meydana gelen enerji akışlarına nasıl tepki verdiğini tam olarak görebilecek ve ölçebilecek.

Son zamanlardaki fırtınalı havanın sorumlusu olan güneş bölgesi, artık etkilerinin Dünya’ya ulaşamadığı Güneş’in arka tarafında dönüyor. Ancak bu, fırtınanın bittiği anlamına gelmiyor.

Şu anda yörüngesinde Dünya’nın yaklaşık 12 derece ilerisinde bulunan Güneş Karasal İlişkiler Gözlemevi (STEREO), aktif bölgeyi artık Dünya’dan görülemeyecek hale geldikten sonra bir gün daha izlemeye devam edecek.

Uzay Hava Durumu Programı direktörü Jamie Favors, “Aktif bölge Mars’ın görüş alanına yeni yeni girmeye başlıyor. Mars’ta bazı verileri toplamaya başladık, dolayısıyla bu hikaye daha da devam edecek” dedi.