Yeni yöntem, güneşin 2 boyutlu ultraviyole görüntülerinden plazma püskürmelerinin 3 boyutlu yönünü çıkararak kozmik tehditleri tespit ediyor

Bilim insanlarından oluşan bir ekip, 3 boyutlu uzayda koronal kütle atılımının (CME) yönünün erken tahmini için yeni bir yöntem ortaya çıkardı. DIRECD (“CME Yönünün Karartılmış Tahmini Tahmini”) adlı çığır açan teknik, hem uzayda hem de Dünya’da çeşitli endüstriler ve teknolojik sistemler üzerindeki potansiyel olumsuz etkileri azaltmak için önemli veriler sağlayacak.

Uluslararası ekip tarafından yürütülen çalışmanın bulguları dergide yayınlanacak. yayınlanan içinde Astronomi ve Astrofizik. Bu arada, araştırma makalesi zaten erişilebilir aracılığıyla arXiv ön baskı deposu.

Koronal kütle püskürmeleri, güneşten çevredeki uzaya saniyede birkaç yüz ila birkaç bin kilometre hızla fırlatılan dev manyetik plazma kabarcıklarıdır. Yüklü parçacık baloncuğu Dünya’ya doğru yönlendirilirse, Dünya’nın manyetosferine çarptığında jeomanyetik fırtınalara ve kutupsal auroralara neden olabilir, bu da uzay ve yer tabanlı teknolojik sistemlerin işleyişinde ciddi sorunlara yol açabilir ve astronotlar için radyasyon tehlikesi yaratabilir.

Ne yazık ki, koronal kütle püskürmesinin erken tespiti şu anda oldukça zordur; tipik olarak yalnızca gelişmiş bir aşamada, koronagraf adı verilen ve koronal kütle atılımını gizleyerek yapay bir güneş tutulması oluşturan özel aletlerin görüş alanında göründüğünde görünür hale gelir. Güneş diskini birkaç yarıçapına göre ayırıyoruz. Bu zorluğun üstesinden gelirken, 3 boyutlu uzayda koronal kütle püskürmesinin yayılma yönünü erkenden tahmin etmek için DIRECD yöntemi, güneş üzerindeki koronal kütle püskürmesinin dolaylı izlerini (aşırı ultraviyole görüntülerde karanlık alanlar olan koronal kararmaları) kullanır.

Karartmalara, bir CME sırasında maddenin güneş koronasından genişlemesi ve fırlatılması neden olur. Mevcut araştırma ve DIRECD yöntemi, ekibin karartma ve CME morfolojisi arasındaki bağlantıları gösterdiği, koronal karartmaların CME’leri evrimlerinin erken bir aşamasında tespit etmek ve analiz etmek için büyük potansiyelini ortaya koyduğu daha önceki bir çalışmanın sonucudur.

Shantanu Jain, Skoltech Ph.D. Öğrenci ve çalışmanın baş yazarı, yöntemin yetenekleri hakkındaki heyecanını dile getirerek şunları ifade etti: “Metodumuz, uydulardaki koronagraflar tarafından gözlemlenmeden önce bile CME’nin yayılma yönüne ilişkin erken bir fikir verebilir. Doğru bir şekilde bunu yapabilmemiz şaşırtıcı. Güneş patlamasının çok erken bir aşamasında güneş görüntülerinden elde edilen yalnızca 2 boyutlu karartma bilgileriyle CME’nin 3 boyutlu yön gibi 3 boyutlu parametrelerini tahmin edin.”

“Teknik, Dünya’nın yönlendirdiği olaylar için özellikle yararlı olacak ve bunların güneş-Dünya hattına dayalı koronagraflardan değerlendirilmesiyle ilgili zorlukları ele alacak, çünkü bu olaylar esas olarak yayılmadan ziyade CME genişlemesini gözlemliyor. Şu anda maksimum 11-‘e yaklaşıyoruz. Çalışmanın ortak yazarlarından Skoltech Doçenti Tatiana Podladchikova, şunları ekledi: “Yıllık güneş döngüsünde daha fazla güneş lekesi, güneş patlaması ve güneşten yayılan koronal kütle püskürmesi görmeyi beklemeliyiz.”

Bu öncü araştırma, uydu iletişimi, havayolları, elektrik şebekeleri, iletişim, ulaşım, boru hatları ve acil durum hizmetlerine bağımlı endüstriler için potansiyel faydalar sunarak, uzay hava durumu tahmin yeteneklerini geliştirmek için yeni yollar açıyor. Güneş enerjisi faaliyetleri birbirine bağlı teknolojik sistemlerimizde önemli bir rol oynamaya devam ederken, DIRECD yöntemi güneş fırtınalarının etkilerini tahmin etme ve hafifletme yeteneğimizi geliştirmek için önemli bir araç sağlıyor.

Araştırma, NorthWest Research Associates, Graz Üniversitesi ve Kanzelhöhe Gözlemevi’nden araştırmacılarla işbirliği içinde yapıldı.