Güneş’in yüzeyinde, Van Gogh’un Yıldızlı Gece tablosunu andıran girdap benzeri yapılar görüntülendi. Gökbilimciler, Güneş’in aşırı ısınmış gazlarından oluşan plazmada burgulu ve dalga biçimli kıvrımların yükseldiğini raporladı. Yapılar, yalnızca görsel olarak dikkat çekmekle kalmayıp yıldızların dinamiğini belirleyen temel fizik süreçlerine dair yeni ipuçları da sunuyor.
Inouye Güneş Teleskobu ile en yüksek çözünürlük
Çalışma kapsamında araştırmacılar, yaklaşık 1,4 milyon kilometrelik toplam güneş çapına kıyasla çok daha ince bir tabaka olan fotosferin bir bölümünü inceledi. Gözlemler, ABD Ulusal Bilim Vakfı’nın Hawaii’de yer alan Daniel K. Inouye Güneş Teleskobu kullanılarak gerçekleştirildi.
Elde edilen veriler hem durağan görüntüler hem de zaman atlamalı video kaydı içeriyordu. Bu sayede, sürekli büyüyen sıcak plazma girdaplarının nasıl geliştiği takip edilebildi. Plazma, elektron gibi atom altı parçacıkların serbest kalarak yüklü parçacıklardan oluşan “çorba” benzeri bir duruma geçtiği, son derece yüksek sıcaklıktaki gaz anlamına geliyor.
19 ila 170 kilometre: Kelvin-Helmholtz izi
Gözlenen girdapların çapı, dünyanın en güçlü güneş teleskobu tarafından tespit edilebilen minimum ölçek olan yaklaşık 19 kilometreden başlayarak 170 kilometreye kadar uzanıyor. İnsan ölçeğinde büyük sayılabilecek bu boyutlar, bir yıldız yüzeyi ölçeğinde ise nispeten küçük görünüyor.
Araştırmacıların vurguladığı kritik nokta ise yapıların rastgele olmaması. Kıvrımlı ve dairesel görünümler, bir yıldız yüzeyinde Kelvin-Helmholtz kararsızlığı (KHI) olarak adlandırılan olgunun ilk kez doğrudan gözlenmesine işaret ediyor. KHI, iki paralel akışkan ya da gaz akıntısının farklı hızlarda hareket ederken etkileşime girmesiyle ortaya çıkan dinamik bir sürece dayanıyor.
Colorado’daki Ulusal Bilim Vakfı Ulusal Güneş Gözlemevi’nde kıdemli bilim insanı Friedrich Wöger de, “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, Dünya’daki dalga benzeri bulgulara benzer bir meteorolojik olgu olarak bilinse de burada ölçek ve koşulların farklı olduğunu belirtti.
Wöger’in ifadelerine göre bu kez etkilenim yaratan iki akışkan, yaklaşık 5 bin 540 santigrat derece sıcaklıkta sıcak plazma olarak hareket ediyor. Ayrıca manyetik alanın, kararsızlığın gelişmesi için gerekli şartların oluşmasına katkı sağladığı aktarılıyor. Onun değerlendirmesinde KHI, güneş manyetik alanını bükerek aniden bir patlamayı tetikleyebilecek enerji üretebiliyor.
Güneş patlamaları ve taçküre için yeni pencere
Çalışmanın eş başyazarı David Kuridze ise Güneş ve benzeri yıldızların, manyetik etkenler içinde hızlı ve patlamalı olaylardan oluşan geniş bir yelpazeyle karakterize edildiğini söyledi. “Bu patlamaların nasıl tetiklendiği, modern güneş fiziğindeki ana sınırlardan biridir” diyen Kuridze, KHI tezahürünün Güneş’in dış atmosferinin neden ısındığını ve manyetik enerjinin yüzeyde nasıl birikip hareket ettiğini açıklamaya yardımcı olabileceğini ifade etti.
Kuridze ayrıca, KHI tarafından üretilen sürekli bükülme hareketlerinin taçküre kütle atımlarını ve güneş patlamalarını tetiklemek için gereken enerjiyi kademeli biçimde artırabileceğini belirtti. Taçküre kütle atımları, Güneş yüzeyinden fırlatılan ve manyetik alan çizgileriyle örülmüş devasa gaz kabarcıkları olarak tanımlanırken; güneş patlamaları da ışığı, enerjiyi ve yüksek hızlı parçacıkları uzaya savuran büyük patlamalar olarak biliniyor.
Bilimsel boyutun yanında görüntülerin estetik etkisine de dikkat çekildi. Wöger’in değerlendirmesinde, sanatın uzun zamandır sezgisel olarak yakaladığı akışkan dinamiklerinin en güçlü örneklerinden biri Van Gogh’un Yıldızlı Gece tablosu. Benzer şekilde Hokusai’nin Kanagawa Okyanusu Üstünde Büyük Dalga eserindeki dalga kıvrımlarının da KHI dalgalarının simgesel biçimini çağrıştırdığı belirtildi.
