Neden araştıralım? Bize Dünya’nın ötesinde yaşam bulma konusunda ne öğretebilir?

Universe Today, çarpma kraterlerini, gezegen yüzeylerini, ötegezegenleri ve astrobiyolojiyi incelemenin önemini ve bu disiplinlerin Dünya’nın ötesinde yaşam bulma konusunda hem araştırmacılara hem de halka neler öğretebileceğini araştırdı. Burada, güneş fiziğinin (aynı zamanda heliofizik olarak da bilinir) büyüleyici alanını tartışacağız; bilim adamlarının neden bu alanda çalıştıklarını, bu konuda çalışmanın yararlarını ve zorluklarını, Dünya’nın ötesinde yaşam bulma konusunda bize neler öğretebileceğini ve gelecek öğrencilerin güneş konusunu nasıl araştırabileceklerini tartışacağız. fizik. Peki güneş fiziğini incelemek neden bu kadar önemli?

Boulder Colorado Üniversitesi Astrofizik ve Gezegen Bilimleri Bölümü’nde güneş astrofizikçisi ve yardımcı doçent olan Prof Maria Kazachenko, Universe Today’e şunları söylüyor: “Güneş fiziği güneşimizin nasıl çalıştığını araştırıyor ve güneşimiz bir yıldızdır. Bunu anlamalıyız. ev yıldızımızın çeşitli nedenlerden dolayı nasıl çalıştığı. Birincisi, yıldızlar evrenimizin yapı taşlarıdır. Biz bile yıldız tozundan yapılmışız. İkincisi, güneşimiz yaşam için enerji sağlar ve Dünya’daki yaşamımızı etkiler (uzay havası, dijital güvenlik, astronotlar) ‘ güvenlik).Bu nedenle, güvende olmak için yıldızımızı anlamamız gerekir.Son olarak güneş, yıldız aktivitesini tanımlayan yüksek kaliteli manyetik alan haritalarını elde edebileceğimiz tek yıldızdır.Özetlemek gerekirse, güneşi incelemek uzay güvenliğimiz ve evreni anlamak için.”

Güneş fiziği alanı, gökbilimcilerin sayısız güneş tutulmasını belgelediği M.Ö. Ek olarak, eski Çinli gökbilimciler MÖ 720 ile MÖ 480 yılları arasında toplam 37 güneş tutulmasını belgelediler ve ayrıca MÖ 800 civarında görünür güneş lekelerinin gözlemlenmesine ilişkin kayıtlar tuttular. Güneş lekeleri ilk kez 1610’da teleskop kullanan birçok uluslararası gökbilimci tarafından gözlemlendi; bunların arasında çizimleri bugüne kadar saklanan Galileo Galilei de vardı.

Şu anda, güneş fiziği çalışmaları, Ulusal Bilim Vakfı’nın (NSF) Hawai’i’de bulunan Daniel K. Inouye Güneş Teleskobu ve NASA’nın Parker Güneş Sondası dahil olmak üzere hem yer hem de uzay tabanlı teleskoplar ve gözlemevleri tarafından yürütülmektedir; ikincisi 7,26 içindedir. Eylül 2023’te güneş yüzeyinin milyon kilometresi (4,51 milyon mil). Peki tüm bu tarih ve bilimsel araçlarla birlikte, güneş fiziği üzerine çalışmanın bazı yararları ve zorlukları nelerdir?

Prof. Kazachenko, Universe Today’e, güneş fiziği çalışmanın bilimsel faydalarından bazılarının “çok sayıda gözlem ve üzerinde çalışılacak birçok bilimsel problem; disiplinler arası araştırmalardan faydalar (yıldız fiziği, ötegezegen toplulukları)” ve bazı bilimsel zorlukların da yer aldığını söyledi. uzaktan algılamayı kullanma ihtiyacı, bazen verilerin yanlış yorumlanmasına neden olur.

Prof. Kazachenko, profesyonel yönlerle ilgili olarak Universe Today’e şunları söylüyor: “Küçük ve arkadaş canlısı bir topluluk, şaşırtıcı yeni gözlemlere ve karmaşık simülasyonlara dayanan çok çeşitli araştırma problemleri, farklı türdeki problemler (araçlar, uzay hava durumu) üzerinde çalışabilme yeteneği” operasyon, araştırma)” kalıcı iş bulmak da dahil olmak üzere bazı mesleki zorluklarla birlikte, bunun “bilimin her yerinde olduğu gibi” olduğunu belirtiyor.

Belirtildiği gibi, güneş fiziği çalışması, güneş rüzgarının Dünya ile, özellikle de manyetik alanımızla etkileşime girdiği ve yüksek kuzey ve güney enlemlerinde gözlemlenen güzel auroraların ortaya çıktığı uzay havasının araştırılmasını içerir. Bazen güneş rüzgarı uydulara zarar verecek ve hatta Dünya yüzeyindeki elektrik şebekelerini bile devre dışı bırakacak kadar güçlüdür.

Bu, 1-2 Eylül 1859’daki Carrington Olayı’nda, dünya çapında telgraf istasyonlarında yangınların bildirildiği ve birkaç güçlü aurora gözleminin de olduğu ortaya çıktı. Bu olay, Dünya’nın manyetik alanının gelen güneş rüzgârını büyük ölçüde saptırmasıyla meydana gelmiş olsa da, bizi koruyan manyetik alanımız olmadan bu gezegendeki yaşam yok olmaya mahkum olabilir. Peki güneş fiziği bize Dünya’nın ötesinde yaşam bulma konusunda ne öğretebilir?

Prof. Kazachenko Universe Today’e şunları söylüyor: “Güneş bize, gezegenlerde yaşamın oluşması için hayati önem taşıyan parlamalar ve koronal kütle püskürmeleri de dahil olmak üzere yıldız faaliyetleri hakkında bilgi verebilir. Bu patlamalar ne sıklıkta? Ne kadar güçlü olabilirler? Neden bazı patlamalar patlıyor (yıldızı terk ediyor) ve diğerleri sınırlı (yıldızın püsküren plazmasını tutuyor)? Neden diğer yıldızlarda çoğunlukla sınırlı patlamalar gözlemliyoruz? Güneş ayrıca bize uzun vadeli yıldız evriminin (yıldız döngüleri) arkasındaki bilim hakkında da bilgi verebilir. , yıldız dinamosu).”

Çoğu bilimsel disiplin gibi, güneş fiziği de yukarıda bahsedilen ötegezegen toplulukları da dahil olmak üzere çok çeşitli altyapılardan gelen araştırmacıları kapsar, ancak aynı zamanda sadece birkaçını saymak gerekirse standart fizik, astrofizik, bilgisayar bilimi, plazma fiziği ve akışkanlar dinamiğini de içerir. Bu altyapılardan gelen sürekli işbirlikçi ve yenilikçi çabalar sayesinde araştırmacılar yalnızca kendi güneşimizi değil, aynı zamanda kozmostaki diğer güneş sistemlerindeki güneşleri de inceleyebilirler. Bu nedenle Prof. Kazachenko, güneş fiziği eğitimi almak isteyen yeni öğrencilere ne gibi tavsiyelerde bulunabilir?

Prof. Kazachenko Universe Today’e “Cesur olun, hırslı olun ve çok çalışın” diyor. “Alanında çalışan öğrencilerle ve bilim insanlarıyla konuşun ve birlikte çalışmak istediğiniz bilim insanlarıyla iletişime geçmekten çekinmeyin. Matematik ve iletişim becerileriniz üzerinde çalışın.”

Belirtildiği gibi, güneş tutulmaları güneş fiziği çalışmalarının önemli bir yönüdür, çünkü bunlar binlerce yıldır dünya çapında sayısız medeniyet tarafından hem gözlemlenmiş hem de belgelenmiştir. Tutulmaların Kutsal Kâsesi, tam güneş tutulmalarıdır; bu, ayın güneşi tamamen engellediği zamandır ve güneş fizikçilerine koronal kütle püskürmelerini gözlemlemek ve incelemek için ender bir fırsat sunar. Prof. Kazachenko bunun yaşamın yaratılması için hayati önem taşıyabileceğini söylüyor.

Birkaç ay içinde Amerika Birleşik Devletleri’ni geçecek olan tam güneş tutulması, bilim adamlarına güneşin birçok özelliğini incelemek için 2017’deki tam güneş tutulmasından bile daha fazla fırsat sağlayacak. Yaklaşan bu tutulma için Prof. Kazachenko, Ulusal Güneş Gözlemevi’nin Eğitim ve Halk Sosyal Yardım Ekibi ile birlikte Eagle Pass, Teksas’a “Eclipses en la Frontera” keşif gezisini yönetmeyi planlıyor.

Prof. Kazachenko Universe Today’e şunları söylüyor: “Halkalı güneş tutulması sırasında (Ekim 2023’te) harika vakit geçirdik, bu yüzden şimdi tamlık için geri dönüyoruz.”

Prof. Kazachenko şöyle devam ediyor: “8 Nisan 2024’te güneş tutulması yaklaşıyor. Hayat değiştirecek bir deneyim. Güneş fizikçisi olduğum için değil, size evrenin bir parçası olduğunuzu hissettirdiği için. Tutulma yolunun geri kalan kısmı bulutlu olabileceği için bunu ABD’de görebileceğiniz en iyi yer Teksas olacaktır (örn. San Antonio, Austin veya Dallas).