Parker Uzay Aracı'ndan ilk keşifler: Güneş’le yakın temas

Güneş’e çok yakın geçişler yapıp neredeyse dokunacak kadar yaklaşan Parker Güneş Aracı, yıllardır merak edilen sorulara yanıtlar getiriyor. Yazı: Dr. Umut YILDIZ Parker Güneş Aracı’nın bir yıldır gönderdiği verilerle ulaşılan ilk sonuçlar, Nature’da yayınlanan dört makale ile duyuruldu. Araç hakkındaki detaylara geçen yıl Atlas’ın Ağustos sayısında değinmiştik. NASA Goddard Uzay Merkezi’nin yayınladığı basın bildirisinden, bu imkânsız görünen Güneş yolculuğunun ilk sonuçlarından bahsedeceğim. Güneş’in de Dünya gibi katmanları olan bir atmosferi vardır.  Işıkküre adı verilen Güneş yüzeyi 5 bin 505 derece gibi gayet soğuk denecek bir sıcaklığa sahiptir. Ancak yüzeyden 2 bin 100 kilometre yukarıdan itibaren birkaç yüz kilometre içerisinde bir geçiş bölgesiyle beraber korona (corona) adlı katmanda sıcaklık hızla 1-2 milyon dereceye kadar yükselir. Aracın gönderilme amacı, bu ani sıcaklık yükselmesine nelerin sebep olduğu ve Güneş’ten çıkan fırtınaları ilk çıkış anında yakalayıp Güneş’in atmosferi, yapısı ve bu fırtınaların Dünya ile diğer gezegenleri nasıl etkilediği sorularına yanıt getirmekti. Çünkü Güneş fırtınalarını önceden tespit etmek, uzaydaki uyduların yüksek enerjili parçacıklardan en az seviyede etkilenmesi için tedbir alınmasına yardımcı oluyor. Güneş’in korona tabakası her ne kadar birkaç milyon derece sıcaklığa kadar yükselen bir değere sahip olsa da, Parker Güneş Aracı bu ortamın az yoğun olmasından dolayı vur-kaç taktiğiyle Güneş’e olabilecek en yakın mesafeye kadar yaklaşıp, ölçümlerini yapıp hemen uzaklaşacak şekilde tasarlandı. Bunun için yedi yıllık görev süresinde, yedi kez Venüs’e kadar yaklaşıp bu gezegenin kütle çekim kuvveti sayesinde sapan etkisiyle Güneş’e her seferinde daha da yaklaşarak yörüngesini gittikçe küçültecek, sonuncusu 14 Haziran 2025’de olmak üzere 24 kez yakın geçiş yapacak. En yakın geçişinde de Güneş’in yüzeyine yaklaşık 6 milyon kilometre kadar yaklaşacak. Parker’ın elde ettiği sonuçları okurken, onun yüksek sıcaklıktaki fırın içinde gözlem yapmaya çalışan bir araç olduğunu unutmamamak gerek.

GÜNEŞ RÜZGÂRLARI

Güneş fırtınalarıyla Güneş’ten ayrılan iyonize maddeler gaz halinde bütün Güneş Sistemi boyunca neredeyse 16 milyar kilometre uzaklara yayılır. Bu uzaklık Voyager’ların Güneş Sistemi dışına olan yolculuğu sonrasında kaydedilmişti. Parker Güneş Aracı, Güneş atmosferine girdiğinde bu rüzgârların bildiklerimizden çok farklı, daha aktif ve karmaşık bir sisteme sahip olduğunu saptadı. İlk geçişlerinde Güneş yüzeyine yaklaşık 24 milyon kilometre yakından geçtiğinde Güneş rüzgârlarının Dünya çevresinde görüldüğünden daha impulsif (atılgan) ve düzensiz olduğu bulundu. Güneş rüzgârları da aynı Güneş’in yapısı gibi negatif yüklü elektronların pozitif yüklü iyonlardan ayrıldığı bir parçacık çorbası gibi plazma halindedir ve elektrik ve manyetik alanlar da bu parçacıklar tarafından taşınır. Plazmadaki değişimler de bu elektrik ve manyetik alan üzerinde izler bırakır. Parker Güneş Aracı’nın FIELDS isimli bilim enstrümanı, araç koronada hareket ederken bu Güneş rüzgârlarının zaman içerisindeki hareketini gözlemleyebildi. İlginç olan sonuçlardan birisi, önceden rüzgârların Güneş’ten çıkıp doğrudan yayıldığı düşünülürken (çünkü biz 150 milyon kilometre ötede sadece doğrusal bir rüzgar görüyoruz), aslında Güneş’ten çıktıktan sonra sanki Indiana Jones kamçısı gibi ileri-geri hareket yaptığı bulundu. Switchback diye adlandırdıkları bu hareketin Güneş’in kendi ekseni etrafında dönerken, dışarı yayılan rüzgârların da dönerek yayılmasından kaynaklandığı düşünülüyor. Daha yakın geçişlerde büyük ihtimalle daha karmaşık hareketlere sahip rüzgârların görülmesi bekleniyor.
KAYNAK: NASA/NAVAL RESEARCH LAB

GÜNEŞ SİSTEMİ’NİN TOZLARI

Bütün Güneş Sistemi, hâlâ oluşumundan kalan toz parçaları ile dolu. Bunlar, çok küçük ve az yoğunlukta olduğundan pek dikkatimizi çekmiyor. Meteoroid dediğimiz bu küçük toz parçalarının biraz daha büyük, kaya halinde olanları da var, ancak bunların çok fazla olduğunu tahmin etsek de uzay yolculuklarında ciddi bir kazaya yol açacak derecede büyük bir meteoroide henüz rastlamadık. Bu toz parçalarının Güneş’e yakın taraflarda olanlarının yüksek sıcaklıkta kavrulmalarından dolayı çözünüp gaz haline geleceği uzun yıllardır tahmin ediliyordu, ancak hiç gözlenmemişti. Parker Güneş Aracı’ndaki WISPR isimli kameradan gelen veriler, Güneş’e 11 milyon kilometre yaklaştıkça toz tabakasının incelmeye başladığını saptadı. Şimdilik kameranın limiti 6.5 milyon kilometre olduğundan tamamen tozdan arınmış bölge gözlenemedi. Ama 3-5 milyon kilometreden itibaren tozsuz bölge bulunabileceği tahmin ediliyor. Bu arada kamera doğrudan Güneş’e çevrili; ancak tam yüzeyine bakmadan, hemen kenarından itibaren atmosferini inceliyor.

UZAYDA HAVA DURUMU

Parker Güneş Aracı, günlük hayatımızı etkileyen pratik soruların da cevaplarını buluyor. Güneş’ten çıkan küçük parçacıklar, elektron ve iyonlar bir anda ivmelenerek yarım saate kalmadan Dünya’ya ulaşır. Burada küçük bir not: Güneş’ten gelen ışık bize 8,3 dakikada ulaşır, yani bu parçacıklar neredeyse ışık hızına yakın bir hızda hareket ederek bize gelir. Dolayısıyla çok yüksek enerji atımları gibi güneş fırtınalarından korunmamız için sadece yarım saatimiz var. O nedenle aynen Dünya’da hava durumunu önceden tespit ettiğimiz gibi, Güneş’te de bu fırtınaları daha oluşmadan tespit edersek, bu fırtınalara karşı daha hazırlıklı oluruz. Özellikle uzaydaki uyduların korunması ve Ay’a, hatta Mars’a gidecek astronotları bu fırtınaların etkilerinden korumak onların hayatta kalabilmeleri için çok önemli. Parker Güneş Aracı’nın ISIS enstrümanı yakın geçiş yaparken birkaç yüksek enerjili patlama tespit etti. Ancak bu kısa dönemli patlamaların izleri daha Dünya’dan fark edilemeden görünmez olmuşlardı. Dolayısıyla bu tür patlamaların da beklenenden çok daha fazla gerçekleşebileceği tahmin ediliyor. Belki de bu küçük patlamaların ardından büyük fırtınalar oluşuyordur, bunu tam anladığımızda da önceden önlemin önünü açmış olacağız. Sadece üç yakın geçişten elde edilen bilgiler bu kadar çok keşif sağladı. Önümüzde verileri analiz edilecek 21 tane daha yakın geçiş var. Araç, her seferinde Güneş’e daha da yakın geçeceği için bugüne kadar çözülememiş çok fazla soruya cevap bulacağına eminiz. Kaynak: Atlas Dergisi / Ocak 2020 https://www.atlasdergisi.com/gundem/gunesin-yuzey-sicakligi-ne-gunesteki-isik-dunyaya-ne-kadar-surede-ulasir.html