Güneşin yeni gözlemleri daha iyi güneş termometresi geliştirmeye yardımcı olabilir

Güneşin yüzeyindeki serin bir bölgenin yeni ve sofistike bir gözlemi, bilim adamlarının yeni bir tür güneş termometresi geliştirmelerine yardımcı olabilir. Glasgow Üniversitesi’nden araştırmacılar tarafından yönetilen bir astrofizik ekibi, bir güneş çıkıntısının sıcaklığını tahmin etmek için Şili’deki ALMA gözlemevinden gelen gözlemleri kullanan ilk kişilerdir.

Güneş çıkıntıları, güneşin yüzeyinde, komşu bölgelerden çok daha düşük bir sıcaklıkta güçlü manyetik alanları tarafından kapsanan plazma bölgeleridir.

Güneşin alanları bir milyon Kelvin dereceyi aşabilirken, güneş çıkıntılarının merkezleri genellikle 5.000 ila 8.000 derece arasındadır. Kararsız hale gelmeden ve uzaya doğru patlamadan önce haftalarca sürebilirler.

Dergide yayınlanan bir makalede Kraliyet Astronomi Topluluğunun Aylık Bildirimleri: Mektuplararaştırmacılar, ALMA gözlemevinin radyo antenleri dizisinden toplanan verileri kullanarak güneşin yüksek çözünürlüklü görüntülerini oluşturma yeteneğinden nasıl yararlandıklarını özetliyor.

İnterferometri olarak bilinen bu işlem, 19 Nisan 2018’de meydana gelen bir güneş çıkıntısının sıcaklığının ayrıntılı bir incelemesini yapmalarına izin verdi. Elektromanyetik spektrumun H-alfa ve 3mm bölgelerinden gelen verileri inceleyerek optik ölçümü yapmalarına izin verdi. Yaklaşık iki saat boyunca belirginliğin kalınlığı ve parlaklık sıcaklığı.

Bu gözlemler, plazma kılıfının kenarlarındaki diken benzeri yapıların ana hatlarını çizerek, çıkıntının omurgasının görüntülerini oluşturmalarına izin verdi. Parlaklığının analizi, omurgada bulunan plazmanın sıcaklığının 6.000 ila 7.000 Kelvin arasında olduğunu gösterdi.

Önem, biri Dünya’da ve biri uzayda olmak üzere iki diğer gözlemevi tarafından da ölçüldü. Polonya’daki Wrocław Üniversitesi’ndeki Białkow Gözlemevi, NASA’nın Güneş Dinamikleri Gözlemevi misyonundaki Atmosferik Görüntüleme Meclisi ile aynı anda önem ölçümlerini aldı. Ekip, gözlem verilerini hem ALMA sonuçlarıyla ilişkilendirdi hem de yüksek derecede bir anlaşma buldu; bu, ALMA sonuçlarının, çıkıntının şekli ve sıcaklığının bir tahmini olarak güvenilir olduğunu öne sürdü.

Glasgow Üniversitesi Fizik ve Astronomi Okulu’ndan Dr. Nicolas Labrosse, makalenin baş yazarıdır. Dr. Labrosse şunları söyledi: “Güneş çıkıntıları, manyetik alanların güneşimizin atmosferini nasıl şekillendirdiğinin en çarpıcı örneklerinden biridir, neredeyse hayal edilemeyecek kadar sıcak bir ortamda çok daha soğuk plazma yapıları yaratıp kontrol eder.

“Güneş öne çıkanlarının zaman içinde nasıl oluştuğunu ve geliştiğini anlamak, güneşimizin ve evrendeki benzerlerinin nasıl çalıştığına dair bir dizi temel soruyu yanıtlamamıza yardımcı olacak. Bu yanıtların kilidini açmak, manyetik alanları kontrol etmek için nasıl kullanacağımızı daha iyi anlamamıza da yardımcı olabilir. Plazma burada, Dünya’da, gelecekteki füzyon reaktörleri gibi ortamlarda.”

“ALMA’dan gelen interferometri verilerini kullanarak güneş ışınlarının yüksek çözünürlüklü ölçümlerini alabildiğimizi ilk kez gösterebildiğimiz için çok memnunuz. Bu vesileyle ALMA’nın sunduğu bant genişliklerinden sadece ikisini kullanırken, diğer bantlardaki gözlemler, bizi daha iyi bir tür güneş termometresi geliştirmeye bir adım daha yaklaştırabilecek daha ayrıntılı gözlemler yapmamıza izin verecek.”

Dr. Labrosse, Çek Bilimler Akademisi’nden astrofizikçiler tarafından yönetilen ikinci bir araştırma makalesinin ortak yazarıdır. Astrofizik Dergi MektuplarıALMA’dan gelen güneş enerjisi verilerini de inceleyen .

Dr. Labrosse şunları ekledi: “Bu iki makale birbirinden bağımsız olarak yazılmıştır, ancak ALMA’yı güneş ışınlarının sıcaklığını ölçmek için nasıl kullanabileceğimize dair tamamlayıcı sonuçlar göstermektedir.

“İkinci makale, ALMA verilerimizde hala çözülmemiş yapılar olduğunu gösteriyor – belirgin uzamsal ölçeği ALMA’nın çözünürlüğünden daha küçük olan belirginlik iplikleri. Bu ilginç çünkü bundan, çıkıntıların nasıl oluştuğu ve binanın nasıl oluştuğu hakkında daha fazla şey öğrenebiliriz. Önem blokları, mevcut çözünürlükte cihazlarımızla gözlemlediğimiz şeylerle ilgilidir.

“Birlikte ele alındığında, bu makalelerin sonuçları, ALMA verilerinden güneş patlamaları hakkında öğrenebileceğimiz çok şey olduğunu gösteriyor. Gelecekte ALMA ile daha fazla ölçüm yapmak için araştırma ortaklarımızla birlikte çalışmayı dört gözle bekliyoruz.”

İskoçya Glasgow Üniversitesi’nden araştırmacılar; Wroclaw Üniversitesi, Polonya; Northumbria Üniversitesi, Newcastle, İngiltere; Oslo Üniversitesi, Norveç; KU Leuven, Belçika; Observatoire de Paris, Fransa ve Universidade Presbiteriana Mackenzie, São Paulo, Brezilya makaleye katkıda bulundu.

Takımın “ALMA ile Güneş Enerjisinin İlk Yüksek Çözünürlüklü İnterferometrik Gözlemi” başlıklı makalesi yayınlandı. Kraliyet Astronomi Topluluğunun Aylık Bildirimleri: Mektuplar.