Güneş'in yüzeyinde Van Gogh tablolarını andıran girdaplar görüntülendi

Gökbilimciler, Güneş'in gözle görülebilir yüzeyinin bugüne kadarki en yüksek çözünürlüklü görüntülerini elde ederek aşırı ısınmış güneş gazlarında burgulu ve girdap benzeri yapılar gözlemledi.

Gökbilimciler, Güneş'in gözle görülebilir yüzeyinin bugüne kadarki en yüksek çözünürlüklü görüntülerini elde ederek aşırı ısınmış güneş gazlarında burgulu ve girdap benzeri yapılar gözlemledi. Bu yapılar, Vincent van Gogh'un 1889 tarihli "Yıldızlı Gece" tablosundaki gece gökyüzünde tasvir edilen biçimleri andırıyor. Araştırmacılar, yaklaşık 1,4 milyon kilometrelik toplam güneş çapına kıyasla yaklaşık 100 kilometre derinliğinde nispeten ince bir tabaka olan Güneş'in fotosfer katmanının bir bölümüne ilişkin gözlemleri, ABD Ulusal Bilim Vakfı'nın Hawaii'de bulunan Daniel K. Inouye Güneş Teleskobu'nu kullanarak gerçekleştirdi. Durağan görüntüler ve zaman atlamalı video kaydı, sürekli büyüyen sıcak plazma girdaplarını ortaya koyuyor. Plazma, elektron adı verilen atom altı parçacıkların atomlardan serbest kalarak yüklü parçacıklardan oluşan bir çorba meydana getireceği kadar yüksek sıcaklıklara ısıtılmış gazı ifade ediyor.

Gözlemlenen girdapların çapı, dünyanın en güçlü güneş teleskobu tarafından tespit edilebilen minimum ölçek olan yaklaşık 19 kilometreden yaklaşık 170 kilometreye kadar uzanıyor. Bu boyutlar insan ölçeğinde büyük ancak bir yıldız yüzeyi ölçeğinde küçük kabul ediliyor. Araştırmacılar, yapılan gözlemlerin Güneş'in ve diğer yıldızların dinamiğini etkileyen temel fiziksel süreçlere dair kavrayış sunabileceğini belirtti. Bu süreçler arasında, Dünya'daki uyduların, GPS navigasyonunun, elektrik şebekelerinin ve küresel iletişimin çalışmasını etkileyebilen Güneş yüzeyindeki patlamalar da yer alıyor. Kıvrımlı ve dairesel yapılar rastgele biçimleri temsil etmiyor; aksine bir yıldızın yüzeyinde Kelvin-Helmholtz kararsızlığı (KHI) olarak adlandırılan olgunun ilk kez tespit edilmesini simgeliyor.

İlk olarak 19. yüzyılda tanımlanan KHI, iki paralel akışkan veya gaz akıntısının farklı hızlarda hareket ederken etkileşime girmesiyle meydana gelen dinamik bir süreci ifade ediyor. Colorado'daki Ulusal Bilim Vakfı Ulusal Güneş Gözlemevi'nde kıdemli bilim insanı, Inouye teleskobunun enstrüman programı bilim insanı ve çarşamba günü Nature dergisinde yayımlanan çalışmanın eş başyazarı olan gökbilimci Friedrich Wöger, "Ara yüzey kararsız hale gelebilir ve rüzgarlı koşullarda bir gölde veya okyanusta oluşan dalgalara benzer şekilde, boyutları ayrışana kadar büyüyen dalga benzeri girdaplar geliştirebilir" dedi. Wöger, KHI'nin neden olduğu burgulu bulutların Dünya'da nadir de olsa iyi bilinen bir meteorolojik olay olduğunu, ayrıca gaz devi gezegenler Jüpiter ve Satürn'ün atmosferlerinde de gözlemlendiğini ifade etti. Wöger, "Burada, Dünya'da bildiğimiz dalgalardan ve bulutlardan farkı, etkileşime giren iki akışkanın yaklaşık 5 bin 540 santigrat derece sıcaklıkta sıcak plazma olması ve kararsızlığın gelişmesi için gerekli koşulların oluşmasına yardımcı olan bir manyetik alan içinde hareket etmesidir" diye konuştu. KHI, güneş manyetik alanını bükerek aniden bir patlamayı tetikleyebilecek enerji üretiyor.

"GERÇEK BİR OYUN DEĞİŞTİRİCİ" Wöger, güneş KHI'sinin keşfini "gerçek bir oyun değiştirici" olarak niteledi ve bunun Güneş'in kendi atmosferine nasıl enerji sağladığını anlamak için yeni bir çerçeve açtığını söyledi. Ulusal Güneş Gözlemevi gökbilimcisi ve çalışmanın eş başyazarı David Kuridze, "Güneş ve Güneş benzeri yıldızlar, manyetik unsurları içinde hızlı ve patlamalı olaylardan oluşan bütün bir spektrumla karakterize edilen son derece dinamik sistemlerdir. Bu patlamaların nasıl tetiklendiği, modern güneş fiziğindeki ana sınırlardan biridir" dedi. KHI tezahürü, Güneş'in dış atmosferinin neden bu kadar ısındığını ve manyetik enerjinin Güneş yüzeyinde neden biriktiğini ve hareket ettiğini açıklamaya yardımcı olabilir. Kuridze, KHI tarafından üretilen sürekli bükülme hareketlerinin, taçküre kütle atımlarını ve güneş patlamalarını tetiklemek için gereken enerjiyi kademeli olarak inşa edebileceğini söyledi. Taçküre kütle atımları, Güneş yüzeyinden fırlatılan ve manyetik alan çizgileriyle örülmüş devasa gaz kabarcıklarını ifade ediyor. Güneş patlamaları ise ışığı, enerjiyi ve yüksek hızlı parçacıkları uzaya savuran Güneş üzerindeki devasa patlamalar.

Bilimsel boyutunun yanı sıra araştırmacılar, Güneş'in bu yeni yakın çekim görüntülerinin estetiğine de dikkat çekti. Wöger, "Görüntülerdeki estetiği bizim açımızdan tanımlamaya belki de en çok yakalaşan sözcük 'görkemli' olabilir" ifadesini kullandı. Kuridze ise şöyle konuştu: "İlginç bir şekilde, sanatçılar eserlerinde bu akışkan dinamiği sezgisini uzun zamandır yakalamışlardır. Ünlü bir örnek, gökyüzünün girdap yapılarının türbülanslı KHI yapılarına yakından benzediği Van Gogh'un 'Yıldızlı Gece' tablosudur. Benzer bir paralellik, Hokusai'nin ünlü ahşap baskı eseri 'Kanagawa Okyanusu Üstünde Büyük Dalga'da da görülüyor; burada dalganın kıvrılan tepeleri KHI dalgalarının simgesel biçimini yankılıyor. Bu durum doğanın temel geometrisinin insan sanatıyla nasıl derinden yankılandığını gösteriyor."