Gökbilimciler, dünyanın en güçlü güneş teleskobunu kullanarak Güneş'in görünür yüzeyinin şimdiye kadar çekilmiş en yüksek çözünürlüklü görüntülerini elde etti. Elde edilen veriler, aşırı ısınmış güneş gazlarında burgulu ve girdap benzeri yapıların varlığını gözler önüne serdi. Bilim insanları, bu oluşumların ünlü Hollandalı ressam Vincent van Gogh'un 1889 tarihli "Yıldızlı Gece" eserindeki gece gökyüzü tasvirlerine benzediğini belirtti.

Teleskop Gözlemleri ve Teknik Detaylar

ABD Ulusal Bilim Vakfı bünyesinde faaliyet gösteren ve Hawaii'de konuşlandırılan Daniel K. Inouye Güneş Teleskobu sayesinde gerçekleştirilen gözlemler, Güneş'in fotosfer katmanının belirli bir bölümüne odaklandı. Yaklaşık 1,4 milyon kilometrelik toplam güneş çapına kıyasla yalnızca 100 kilometre derinliğindeki bu nispeten ince tabaka, durağan görüntüler ve zaman atlamalı video kayıtları aracılığıyla incelendi.

Kayıtlar, sürekli biçimde büyüyen sıcak plazma girdaplarını net olarak ortaya koydu. Plazma, elektron adı verilen atom altı parçacıkların atomlardan koparak yüklü parçacıklardan oluşan bir çorba meydana getirecek kadar yüksek sıcaklıklara ısıtılmış gaz anlamına geliyor.

Girdapların Boyutları ve Bilimsel Önemi

Tespit edilen girdapların çapı, teleskobun algılayabildiği minimum ölçek olan yaklaşık 19 kilometreden 170 kilometreye kadar değişiyor. Bu boyutlar insan ölçeğinde büyük görünse de bir yıldız yüzeyi için oldukça küçük kabul ediliyor.

Araştırmacılar, elde edilen bulguların Güneş'in ve diğer yıldızların dinamiğini şekillendiren temel fiziksel süreçlere ilişkin anlayışı derinleştirebileceğini vurguladı. Bu süreçler arasında Dünya'daki uyduların, GPS navigasyon sistemlerinin, elektrik şebekelerinin ve küresel iletişim ağlarının işleyişini doğrudan etkileyebilen güneş yüzeyi patlamaları da bulunuyor.

Kelvin-Helmholtz Kararsızlığı Keşfedildi

Kıvrımlı ve dairesel yapılar rastgele biçimler olarak değerlendirilmiyor. Bu oluşumlar, bir yıldızın yüzeyinde Kelvin-Helmholtz kararsızlığı (KHI) olarak adlandırılan fenomenin ilk kez tespit edilmesi anlamına geliyor.

İlk olarak 19. yüzyılda tanımlanan KHI, farklı hızlarda hareket eden iki paralel akışkan ya da gaz akıntısının etkileşime girmesiyle ortaya çıkan dinamik bir süreci ifade ediyor. Colorado'daki Ulusal Bilim Vakfı Ulusal Güneş Gözlemevi'nde kıdemli bilim insanı ve çalışmanın eş başyazarı Friedrich Wöger, konuya ilişkin şu değerlendirmede bulundu:

"Ara yüzey kararsız hale gelebilir ve rüzgarlı koşullarda bir gölde veya okyanusta oluşan dalgalara benzer şekilde, boyutları ayrışana kadar büyüyen dalga benzeri girdaplar geliştirebilir."

Wöger ayrıca, KHI'nin neden olduğu burgulu bulutların Dünya'da nadir de olsa bilinen bir meteorolojik olay olduğunu, Jüpiter ve Satürn gibi gaz devi gezegenlerin atmosferlerinde de gözlemlendiğini hatırlattı. Wöger, "Buradaki fark, etkileşime giren iki akışkanın yaklaşık 5 bin 540 santigrat derece sıcaklıkta plazma olması ve kararsızlığın oluşması için uygun koşulları hazırlayan bir manyetik alan içinde hareket etmesidir" diye konuştu.

Manyetik Alan ve Enerji Birikimi

KHI, güneş manyetik alanını bükerek aniden bir patlamayı tetikleyebilecek enerji üretme potansiyeli taşıyor. Wöger, bu keşfi "gerçek bir oyun değiştirici" olarak nitelendirerek, Güneş'in kendi atmosferine nasıl enerji sağladığını anlamak için yeni bir çerçeve sunduğunu söyledi.

Çalışmanın diğer eş başyazarı gökbilimci David Kuridze ise şunları kaydetti: "Güneş ve Güneş benzeri yıldızlar, manyetik unsurları içinde hızlı ve patlamalı olaylardan oluşan bir spektrumla karakterize edilen son derece dinamik sistemlerdir. Bu patlamaların nasıl tetiklendiği, modern güneş fiziğindeki temel sınırlardan birini oluşturuyor."

Araştırmacılara göre KHI tezahürü, Güneş'in dış atmosferinin neden bu denli yüksek sıcaklıklara ulaştığını ve manyetik enerjinin yüzeyde nasıl birikip hareket ettiğini açıklamaya önemli ölçüde katkı sağlayabilir.

Çalışma, saygın bilim dergisi Nature'da çarşamba günü yayımlandı.