Güneş’in yan tarafından patlayan önemli bir koronal kütle atımı veya CME, bize olayın profilden harika bir görüntüsünü verdi (17-18 Haziran 2015). NASA’nın Güneş Dinamikleri Gözlemevi, aşırı morötesi ışığın 304 Angstrom dalga boyundaki hareketi yakaladı. Video klip, olayın yaklaşık dört saatini kapsıyor. Plazmanın bir kısmı Güneş’e geri düşerken, SOHO’daki koronagrafa bakıldığında uzaya doğru giden büyük bir parçacık bulutu görülüyor. Kaynak: NASA/SDO
Araştırmacılar, Güneş’ten tam olarak püskürmeden önce koronal kütle atımlarının (CME) hızını ve varış zamanını tahmin etmek için bir yöntem geliştirdiler.
Bu gelişme, Güneş’teki Aktif Bölgelerdeki kritik yüksekliğin ölçülmesini kullanarak kesinlik uzay hava durumu tahminleri. Bu tahminler, uyduları, elektrik şebekelerini ve iletişim ağlarını bozabilecek jeomanyetik fırtınalardan Dünya’nın teknolojik altyapısını korumak için çok önemlidir.
Uzay Hava Tahmini
Güneş’teki şiddetli bir patlamanın Dünya’yı ne zaman vurabileceğine dair anlayışımızdaki büyük sıçrama sayesinde, uzay fırtınaları yakında her zamankinden daha büyük bir doğrulukla tahmin edilebilecek.
Bilim insanları, koronal kütle atımının (CME) hangi hızda hareket ettiğini ve gezegenimize ne zaman çarpacağını, hatta Güneş’ten tamamen püskürmeden önce bile tahmin etmenin artık mümkün olduğunu söylüyor.
CME’ler, Güneş atmosferinden uzaya doğru yayılan gaz ve manyetik alan patlamalarıdır.
Bu klip, Aktif Bölge AR11158’in patlama öncesi, sırasında ve sonrasındaki durumunu gösteriyor. Sol üst panelde 171 dalga boyundaki AR, sağ üst panelde HMI manyetogramının bir kesiti ve alt panelde ise çalışan bir fark filmi gösteriliyor. Kredi: Jhelioviewer
Jeomanyetik Fırtınaların Etkisi
Bunlar, Dünya yörüngesinde ve yüzeyinde karasal teknolojiye zarar verme potansiyeline sahip jeomanyetik fırtınalara neden olabilir; bu nedenle dünyanın dört bir yanındaki uzmanlar uzay hava durumu tahminlerini iyileştirmek için çabalıyor.
Aberystwyth Üniversitesi araştırmacılarına göre, bu tür gelişmeler günlük hayatımız için hayati önem taşıyan altyapının korunmasına yardımcı olmakta büyük fark yaratabilir. Araştırmacılar bulgularını 19 Temmuz’da Hull’da düzenlenecek Kraliyet Astronomi Topluluğu’nun Ulusal Astronomi Toplantısı’nda sunacaklar.
Güneş’te ‘Aktif Bölgeler’ adı verilen ve CME’lerin doğduğu güçlü manyetik alanlara sahip belirli bölgeleri inceledikten sonra bu keşfi yaptılar. Araştırmacılar bu alanların bir patlamadan önce, patlama sırasında ve patlamadan sonraki dönemlerde nasıl değiştiğini izlediler.
Bu klip, AR11158’den Dünya’ya doğru giderken patlayan ve LASCO c2 ve c3 görüş alanında dışarı doğru hareket eden bir koronal kütle atılımını göstermektedir. Kredi: Jhelioviewer
Kritik Yüksekliğin Önemi
Baktıkları hayati bir husus, manyetik alanın dengesiz hale geldiği ve CME’ye yol açabileceği yükseklik olan Aktif Bölgelerin “kritik yüksekliği” idi.
Aberystwyth Üniversitesi’nde güneş fiziği uzmanı ve baş araştırmacı Harshita Gandhi, “Manyetik alanın gücünün yükseklikle nasıl azaldığını ölçerek bu kritik yüksekliği belirleyebiliriz” dedi.
“Bu veriler daha sonra, sadece iki boyutta değil, üç boyutta da CME’lerin gerçek hızını izlemek için kullanılan geometrik bir modelle birlikte kullanılabilir; bu da hassas tahminler için önemlidir.”
“Bulgularımız, CME başlangıcındaki kritik yükseklik ile gerçek CME hızı arasında güçlü bir ilişki olduğunu ortaya koyuyor.” diye ekledi.
Koronal kütle atımının farklı aşamaları, başlangıçtan (sol) patlama sonrasına (orta) ve güneş sistemimizdeki Dünya gibi nesnelere doğru gidiş (sağ). Kaynak: Temmer ve diğerleri. 2021
Uzay Hava Tahminleri İçin Sonuçlar
“Bu içgörü, CME’nin hızını ve dolayısıyla Dünya’ya varış zamanını, CME tam olarak püskürmeden önce bile tahmin etmemizi sağlıyor.”
Bu CME’ler Dünya’ya çarptığında, kuzey yarımkürede Kuzey Işıkları olarak adlandırılan çarpıcı auroralar üretebilen jeomanyetik bir fırtınayı tetikleyebilir.
Ancak fırtınalar aynı zamanda uydular, elektrik şebekeleri ve iletişim ağları da dahil olmak üzere günlük olarak güvendiğimiz hayati sistemleri bozma potansiyeline de sahip. Bu nedenle dünya çapındaki bilim insanları, CME’lerin Dünya’ya ne zaman çarpacağını daha iyi tahmin etme yeteneğimizi geliştirmek için yoğun bir şekilde çalışıyorlar.
Bu, Güneş’ten püskürdükten hemen sonra CME’nin hızının daha doğru bir şekilde bilinmesini gerektirir; böylece gezegenimize ne zaman ulaşacağına dair önceden uyarılar daha iyi sağlanabilir.
Tahmin Doğruluğunun Artırılması
Doğru hız tahminleri, bir CME’nin Dünya’ya ne zaman ulaşacağının daha iyi tahmin edilmesini sağlayarak kritik öneme sahip önceden uyarılar sağlar.
Gandhi, “Tahminlerimizde kritik yüksekliği anlamak ve kullanmak, gelen CME’ler konusunda uyarıda bulunma yeteneğimizi geliştiriyor ve modern hayatlarımızın bağlı olduğu teknolojiyi korumaya yardımcı oluyor” dedi.
“Araştırmamız sadece Güneş’in patlayıcı davranışına ilişkin anlayışımızı geliştirmekle kalmıyor, aynı zamanda uzay hava olaylarını tahmin etme yeteneğimizi de önemli ölçüde iyileştiriyor.
“Bu, her gün güvendiğimiz teknolojik sistemler için daha iyi hazırlık ve koruma anlamına geliyor.”