ESA uydusu, güneş rüzgarlarının kaynağını nihayet ortaya çıkardı

Güneş'in "koronal delikler" diye bilinen karanlık bölgelerinden rüzgarın nasıl çıktığı şimdiye kadar bir sırdı

Avrupa Uzay Ajansı'nın Solar Orbiter uzay aracının illüstrasyonu (ESA)
Avrupa Uzay Ajansı'nın Solar Orbiter uzay aracının illüstrasyonu (ESA)
TT

ESA uydusu, güneş rüzgarlarının kaynağını nihayet ortaya çıkardı

Avrupa Uzay Ajansı'nın Solar Orbiter uzay aracının illüstrasyonu (ESA)
Avrupa Uzay Ajansı'nın Solar Orbiter uzay aracının illüstrasyonu (ESA)

Avrupa Uzay Ajansı'na (ESA) ait Solar Orbiter uydusunun topladığı verilerden yararlanan bilim insanları, güneş rüzgarının bulunması zor kaynağını keşfetti.

Bu gelişme, Dünya'daki iletişim altyapısını bozacak kadar güçlü güneş patlamaları gibi uzaydaki hava olaylarının daha iyi tahmin edilmesini sağlayabilecek.

Maddenin 4. hali plazma sürekli Güneş'ten uzağa akarken güneş rüzgarlarını oluşturuyor. Bu rüzgarlar, Güneş'in dış atmosferi koronadan dışarı akan yüklü parçacıklardan meydana gelen sürekli akışlara deniyor.

Güneş rüzgarından gelen parçacıklar Dünya'nın manyetik alanına çarptığında auroraları, yani kuzey ve güney ışıklarını oluşturabiliyor ve GPS'le iletişim sistemlerini bozabiliyor.

Güneş atmosferinin "koronal delikler" diye bilinen karanlık alanlarının güneş rüzgarının kaynak bölgesi olduğu bilinse de rüzgarın bu bölgelerden gerçekte nasıl çıktığı gizemini koruyordu.

Science adlı bilimsel dergide perşembe günü yayımlanan yeni çalışmada, Güneş'te birkaç yüz kilometre ölçeğinde yer kaplayan ve yaklaşık 20 ila 100 saniye sürerek saniyede ortalama 100 km hıza ulaşan küçük parçacık jetlerinin muhtemelen güneş rüzgarlarının enerji kaynağı olduğu bulundu.

Aralarında Max Planck Güneş Sistemi Araştırmaları Enstitüsü'nden araştırmacıların da yer aldığı bilim insanları, bu "küçük parlama" jetlerinin gezegenleri etkileyen uzay havasının önemli bir bileşeni olan güneş rüzgarına enerji ve plazma sağlayabileceğini söyledi.

Bilim insanlarına göre bu jetler, Dünya'da iletişimin durmasına yol açabilen X sınıfı büyük güneş patlamalarına kıyasla neredeyse trilyon kat daha az enerji içeriyor.

Ancak çalışmanın ortak yazarı Lakshmi Pradeep Chitta, LiveScience'a yaptığı açıklamada, yaklaşık 1 dakika süren tek bir küçük parlama jetinin içerdiği enerjinin yine de "Birleşik Krallık'taki yaklaşık 10 bin hanenin bir yıl boyunca tükettiği ortalama elektriğe eşit" olabileceğini söyledi.

Bilim insanları bu yeni çalışmada, ESA'nın 2020'de fırlattığı Solar Orbiter uzay aracındaki Extreme Ultraviolet Imager (Ekstrem Morötesi Görüntüleyici/EUI) cihazını kullanarak koronal delik gözlemlerini raporluyor.

Araştırmacılar koronal delik içinde, Güneş'in manyetik alanındaki kısa süreli değişikliklerden güç aldığı anlaşılan küçük ölçekli çeşitli plazma jetleri tespit etti.

Önceki araştırmalar, Güneş'in manyetik kuvvet çizgilerinin kendi üzerine geri dönmek yerine uzaya doğru uzandığı "açık" manyetik alanların yıldızdaki bu karanlık deliklerin varlığını sürdürdüğünü gösteriyor.

Nispeten düşük kinetik enerjileri nedeniyle, bilim insanları bu tür bölgelerden gelen plazma parçacık akışlarına küçük parlama jetleri adını veriyor.

Araştırmacılar, koronal delikler aracılığıyla yönlendirilen çok sayıda ve sık küçük parlama jetlerinden çıkan yüklü plazma parçacıklarının güneş rüzgarına önemli miktarda enerji sağlayabileceğini tahmin ediyor.

Bilim insanları çalışmada, "Bu tür küçük parlama jetlerinin güneş rüzgarını sürdürmek için yeterli derecede yüksek sıcaklıkta plazma üretebileceğini ve rüzgarın koronal deliklerden küçük ölçeklerde ve yüksek aralıklı bir akış şeklinde çıktığını düşünüyoruz" yazdı.



Gizemli 5. temel kuvvet, asteroitlerde saklı olabilir

Bennu gibi Dünya'ya yakın asteroitler yakından takip edildiği için verilerindeki sapmalar mevcut modellerdeki eksikliklere işaret edebilir (NASA)
Bennu gibi Dünya'ya yakın asteroitler yakından takip edildiği için verilerindeki sapmalar mevcut modellerdeki eksikliklere işaret edebilir (NASA)
TT

Gizemli 5. temel kuvvet, asteroitlerde saklı olabilir

Bennu gibi Dünya'ya yakın asteroitler yakından takip edildiği için verilerindeki sapmalar mevcut modellerdeki eksikliklere işaret edebilir (NASA)
Bennu gibi Dünya'ya yakın asteroitler yakından takip edildiği için verilerindeki sapmalar mevcut modellerdeki eksikliklere işaret edebilir (NASA)

Bilim insanları evrendeki gizemli 5. temel kuvvetin, asteroitlerin hareketlerinde saklanıyor olabileceğini öne sürdü. 

Evrende güçlü, zayıf, elektromanyetik kuvvet ve kütleçekim kuvveti olmak üzere 4 temel kuvvet var. 

Bilim dünyası bunların dışında bir kuvvet daha olabileceğini uzun süredir düşünse de yapılan araştırmalar varlığını veya yokluğunu henüz kanıtlayamadı. 

Communications Physics adlı hakemli dergide yayımlanan bir makaleye göre, Bennu gibi asteroitlerin yörüngesindeki sapmalar 5. temel kuvveti ele verebilir.

5. temel kuvvet çok zayıf olduğu için henüz saptanamamış olabilir, bu yüzden evrendeki küçük belirtiler önem kazanıyor.

Araştırmacılar, Neptün'ün keşfinin Uranüs'ün yörüngesinde görülen düzensizlikler sayesinde mümkün olduğuna değinerek bu tür durumların fizikte yeni ufukların açılmasına katkı sağlayabileceğini söylüyor. 

Bilim insanları ayrıca bu kuvvetin, ultra hafif varsayımsal parçacıklarla taşınıyor olabileceğini düşünüyor. 

Araştırmacılar, NASA'nın 2018-2021'de Bennu'yu ziyaret eden OSIRIS-Rex aracının elde ettiği verileri inceleyerek yer tabanlı ölçümler yaptı.

Ekip mevcut verilerde Bennu'nun yörüngesinde 5. temel kuvvetin varlığına dair bir belirtiye rastlamadı. 

Fakat veriler, bu kuvveti taşıyor olabilecek parçacıkların ağırlığına dair ihtimalleri sınırlamayı sağladı. 

Yeni araştırma sözkonusu kuvvetin var olma ihtimalini tamamen ortadan kaldırmıyor. Kuvvetin çok zayıf olmasının tespitini zorlaştırıyor olabileceğini düşünen araştırmacılar, çalışmalarına devam etmeyi planlıyor. 

ABD Enerji Bakanlığı'na bağlı Los Alamos Ulusal Laboratuvarı'ndan astrofizikçi ve çalışmanın başyazarı Yu-Dai Tsai şu ifadeleri kullanıyor:

Bennu'nun takibinden elde ettiğimiz verilerin yorumlanması, evrenin teorik temellerine ilişkin anlayışımıza katkı sunarak standart fizik modeli, kütleçekim ve karanlık madde anlayışımızı yenileme potansiyeline sahip.

Gökcisimlerinin açıklanamayan yörünge hareketlerine dayanarak var olduğu öne sürülen karanlık madde, evrenin en büyük gizemlerinden biri.

Işıkla etkileşime girmediği için gözlemlenemediği söylenen bu maddenin, evrenin yüzde 27'sini oluşturduğu iddia ediliyor.

Bilim insanları 5. temel kuvveti taşıdığı düşünülen ultra hafif parçacıkların karanlık madde olabileceği ihtimali üzerinde duruyor. 

Araştırma ekibi Dünya'ya yakın diğer asteroitleri takip ederek çalışmalarını sürdürmeyi planlıyor. Sıradaki hedefleri, 2029'da gezegenin yakınından geçecek Apophis.

Tsai, "Cisimlerin yörüngeleri, genellikle fizikte yeni keşiflere fayda sağlayabilen anomaliler içeriyor" diyor.

Independent Türkçe, Science Alert, IFL Science, Futurism, Communications Physics