Gökbilimciler, Güneş'in görünür yüzeyinin şimdiye kadar elde edilen en yüksek çözünürlüklü görüntülerini kaydederek, aşırı ısınmış güneş gazlarında Van Gogh'un 1889 tarihli "Yıldızlı Gece" tablosunu hatırlatan burgulu yapılar gözlemledi. Çarşamba günü Nature dergisinde yayımlanan çalışma, güneş fiziğinde önemli bir dönüm noktası olarak değerlendiriliyor.

100 kilometre derinliğindeki gizemli katman

Araştırmacılar, yaklaşık 1,4 milyon kilometrelik toplam güneş çapına kıyasla yalnızca 100 kilometre derinliğinde ince bir tabaka olan fotosfer katmanını inceledi. Elde edilen durağan görüntüler ve zaman atlamalı video kayıtları, sürekli büyüyen sıcak plazma girdaplarını açıkça ortaya koydu.

Tespit edilen girdapların çapı, dünyanın en güçlü güneş teleskobu tarafından algılanabilen minimum ölçek olan yaklaşık 19 kilometreden 170 kilometreye kadar uzanıyor. İnsan ölçeğinde büyük gibi görünen bu boyutlar, bir yıldız yüzeyi ölçeğinde oldukça küçük kabul ediliyor.

Kelvin-Helmholtz kararsızlığı ilk kez bir yıldızda görüldü

Gözlemlenen kıvrımlı ve dairesel yapılar rastgele biçimler değil; Kelvin-Helmholtz kararsızlığı (KHI) olarak bilinen olgunun bir yıldız yüzeyinde ilk kez tespit edilmesini simgeliyor. 19. yüzyılda tanımlanan bu olgu, farklı hızlarda hareket eden iki paralel akışkanın etkileşimi sırasında dalga benzeri girdapların oluşmasını ifade ediyor.

Colorado'daki Ulusal Bilim Vakfı Ulusal Güneş Gözlemevi'nden 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. Dünya'da nadir de olsa iyi bilinen bir meteorolojik olay olan KHI, Jüpiter ve Satürn'ün atmosferlerinde de gözlemleniyor. Buradaki fark, etkileşime giren iki akışkanın yaklaşık 5 bin 540 santigrat derece sıcaklıkta sıcak plazma olması ve kararsızlığın manyetik alan içinde hareket etmesidir."

Uydu ve iletişim sistemlerini etkileyen patlamaların sırrı

Wöger, güneş KHI'sinin keşfini "gerçek bir oyun değiştirici" olarak nitelendirerek, bunun Güneş'in atmosferine nasıl enerji sağladığını anlamak için yeni bir çerçeve açtığını vurguladı.

Çalışmanın diğer eş başyazarı 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 biridir."

KHI keşfinin olası sonuçları

KHI tezahürü, bilim insanlarının uzun süredir yanıtını aradığı iki önemli soruya ışık tutabilir:

  • Güneş'in dış atmosferinin neden bu kadar ısındığı
  • Manyetik enerjinin Güneş yüzeyinde neden biriktiği ve hareket ettiği

KHI'nın ürettiği sürekli bükülme hareketi, uydu sistemleri, GPS navigasyonu, elektrik şebekeleri ve küresel iletişim altyapısını doğrudan etkileyebilen güneş patlamalarını tetikleyebilecek enerji birikimine yol açabiliyor.