Salı, Nisan 16, 2024
Ana Sayfa arşiv Güneş Püskürtüsündeki Parçacık Hızlandırma Bölgesi

Güneş Püskürtüsündeki Parçacık Hızlandırma Bölgesi

Güneş püskürtüleri, güneş sistemimizdeki en şiddetli patlamalar içinde. Fakat tek seferde yüz milyar atom bombasının patlatılmasına eşdeğer miktardaki çok önemli enerjilerine karşın, fizikçiler Güneş’te meydana gelen bu ani püskürmelerin ortalama 150 milyon kilometre uzaktaki Dünya’ya nasıl bir saatten kısa süre içinde parçacık fırlatabildiğini hâlâ tam anlamıyla cevaplayabilmiş değil.

Şimdiyse New Jersey Teknoloji Enstitüsünde (NJIT) çalışan araştırmacılar, üç gün ilkin Nature bülteninde piyasaya sürülen bir makalede güneş püskürtüsündeki yüklü parçacıkların ışık hızına yakın hızlara ulaşmış olduğu kati bölgeyi saptadıklarını bildiriyor.

NJIT’in Genişletilmiş Owens Vadisi Güneş Radyo Teleskobu Dizisi’yle (EOVSA) 2017 senesinde X sınıfı bir güneş püskürtüsünün gözlemlenmesiyle elde edilmiş yeni bulgular, Güneş’in dış atmosferinde meydana gelen patlamanın en parlak noktasının ucunda yer edinen ve yüksek seviyede etkili olan bir parçacık hızlandırıcısını ortaya çıkarmış. Püskürtünün “sivri uç bölgesi” adlı bu alanında, patlamanın içindeki plazma yüksek enerjili elektronlara dönüşüyor.

Araştırmacılar Dünya’nın neredeyse iki katı hacmindeki bu bölgenin keşfedilmesinin, evrenin her yerinde bulunan temel parçacık hızlandırma süreçlerini araştırmada yeni fırsatlar doğurabileceğini söylüyor.

NJIT Güneş-Karasal Araştırma Merkezinde çalışan fizik profesörü ve çalışmanın eş yazarı Gregory Fleishman, “Bu çalışmadaki bulgular, güneş püskürtülerinin saniyeler içinde iyi mi bu kadar enerji üretebildiğine yönelik uzun süredir devam eden gizemi açıklamaya yardım edebilir” diyor. “Püskürtü enerjisini, klasik güneş püskürtüsü modellerinde beklenenden oldukça daha büyük bir bölgeye boşaltıyor. Başkaları daha ilkin bu şekilde bir şeyin olması icap ettiğini düşünmüşse de, bu kilit bölgenin boyutu, şekli ve konumu ilk kere belirlendi. Enerjinin püskürtünün içindeki parçacık hızlanmasına dönüşüm verimliliği de ilk kere ölçüldü.”

Bulgu, 2020 senesinde Science ve Nature Astronomy bültenlerinde piyasaya sürülen iki ayrı emek harcamayı takip ediyor. Bu çalışmalarda EOVSA’nın püskürtüye ve Güneş’in manyetik alanındaki değişimlere yönelik (tek seferde yüzlerce radyo frekansıyla) yakaladığı detaylı görüntüler, NJIT’de çalışan araştırma takımına konum üstünde öncülük elde etmiş.

NJIT’de destek profesör ve çalışmanın eş yazarı olan Bin Chen, “Son çalışmalarımız, püskürtünün sivri ucunda bu şeklinde yüksek enerjili elektronlar üretilebileceğini göstermişti fakat güvenli olamamıştık” diyor. “Esasında bu bölgede, püskürtüdeki başka bölgelere kıyasla ezici çoğunlukla elektron içeren şişe benzeri bir manyetik yapı bulunduğunu ortaya çıkarmıştık. Fakat çalışmanın yeni ölçümleriyle beraber, bunun artık püskürtünün parçacık hızlandırıcısı bulunduğunu güvenle söyleyebiliyoruz.”

Takımın analizleri, güneş püskürtüsünün parçacık hızlandırıcısında inanılmaz derecede verimli bir enerji dönüşüm sürecini de gün yüzüne çıkarmış. Bu işlemde Güneş’in manyetik alanlarından gelen yoğun enerji hızla özgür kalmış olarak, bölgenin içindeki kinetik enerjiye aktarılıyor.

NJIT’de destek profesör ve çalışmanın eş yazarı olan Sijie Yu, “Bu enerji dönüşüm işleminin ne kadar verimli bulunduğunu ve alandaki kaç parçacığın hızlanarak patlamanın ısıl enerjisinin ötesine ulaştığını merak ettik” diyor. “Güneş’in uç morötesi verilerini kullanarak, bölgede neredeyse hiçbir parçacığın birkaç milyon Kelvin’in altındaki ısıl enerjilerde kalmadığını onayladık. Bulgular, parçacıkların hepsinin hızlanıp 20 keV yada ortalama 100 milyon Kelvin’den daha büyük ısıl olmayan enerjilere çıktığını gösteren EOVSA gözlemleriyle uyumlu.”

Araştırma takımına bakılırsa son bulgular, parçacık fiziğinde Dünya’da incelenmesi mümkün olmayan temel soruların incelenmesine destek olabilir. Ek olarak Güneş’ten gelen böylesi yüksek enerjili parçacıkların, gelecekteki uzay havası vakalarında Dünya’yı nasıl etkileyebileceğine dönük yeni tespitler de sağlayabilir.

BENZER KONULAR

X-Işını Astronomisinde Paradigma Değişimi

- Advertisement - 9 Ocak 2024’te fırlatılan Einstein Sondası, ESA ve MPE’nin katkılarıyla Çin Bilimler Akademisi liderliğindeki bir ortak girişimdir. Amacı, kozmik olaylardan kaynaklanan X-ışını...

Gücün Sınırlarına Meydan Okuyan Lazer Yapımı Metaller

- Advertisement - Lazer bazlı katmanlı üretim yoluyla üretilen yenilikçi yüksek entropili alaşımlar, endüstriyel uygulamalar için benzeri görülmemiş bir güç ve esneklik sunar. Gelişmiş tekniklerle...

Hücresel atık yönetimi ve yaşlanmada otofaji genlerinin yeni rolleri

Yaşla birlikte azalan otofaji, araştırmacıların daha önce şüphelendiğinden daha fazla gizemi barındırıyor olabilir. Buck Enstitüsü, Sanford Burnham Prebys ve Rutgers Üniversitesi'nden bilim adamlarının, yanlış...
- Advertisment -

Son Eklenenler

X-Işını Astronomisinde Paradigma Değişimi

- Advertisement - 9 Ocak 2024’te fırlatılan Einstein Sondası, ESA ve MPE’nin katkılarıyla Çin Bilimler Akademisi liderliğindeki bir ortak girişimdir. Amacı, kozmik olaylardan kaynaklanan X-ışını...

Gücün Sınırlarına Meydan Okuyan Lazer Yapımı Metaller

- Advertisement - Lazer bazlı katmanlı üretim yoluyla üretilen yenilikçi yüksek entropili alaşımlar, endüstriyel uygulamalar için benzeri görülmemiş bir güç ve esneklik sunar. Gelişmiş tekniklerle...

Hücresel atık yönetimi ve yaşlanmada otofaji genlerinin yeni rolleri

Yaşla birlikte azalan otofaji, araştırmacıların daha önce şüphelendiğinden daha fazla gizemi barındırıyor olabilir. Buck Enstitüsü, Sanford Burnham Prebys ve Rutgers Üniversitesi'nden bilim adamlarının, yanlış...

Antibiyotik Direnci Araştırmalarında Oyunun Kurallarını Değiştirecek Bir Şey

Antibiyotiğe dirençli bakterilerle mücadeledeki potansiyeli nedeniyle incelenen bir bakteriyofaj olan φX174, alternatif antibiyotiklerin geliştirilmesine yönelik yeni bilgiler sunuyor. yaşında COVID-19kelime "virüs” bulaşma, hastalık ve hatta...