Parlamalar ve koronal kütle püskürmeleri de dahil olmak üzere güneş patlamaları, Güneş’in koronasındaki manyetik alanlardan güç alır. Zorluk, onları tetikleyen belirli bir mekanizmayı saptamaktır. Patlama için bir ön koşul olarak, birçok model, bükülmüş akı halatları gibi karmaşık manyetik alan yapılarını çağırır, ancak gökbilimciler, patlama öncesi koronada bu tür topolojileri nadiren gözlemlemişlerdir.
Harbin Teknoloji Enstitüsü’nün Shenzhen, Çin’deki kampüsündeki Chaowei Jiang ve meslektaşları, üç boyutlu simülasyonlarla, güneş lekelerinin yakınında basit bir konfigürasyonda düzenlenen manyetik alan çizgilerinin bir güneş patlaması başlatmak için yeterli olduğunu gösterdiler.
Güneş Lekeleri Nedir?
Güneş lekeleri, Güneş’in yüzeyinde karanlık görünen alanlardır. Karanlık görünürler çünkü Güneş’in yüzeyinin diğer bölümlerinden daha soğukturlar. Bir güneş lekesinin sıcaklığı hala çok sıcaktır – yaklaşık 6.500 derece Fahrenheit!
Güneş lekeleri neden nispeten soğuktur? Çünkü manyetik alanların özellikle güçlü olduğu bölgelerde oluşurlar. Bu manyetik alanlar o kadar güçlüdür ki, Güneş’in içindeki ısının bir kısmının yüzeye ulaşmasını engeller.
Jiang ve meslektaşları tarafından yapılan çalışma, güneş yüzeyindeki güneş lekelerine her iki ucunda sabitlenmiş tek bir manyetik akı döngüsünün koronanın kararlılığını bozabileceğini ve bir patlamaya yol açabileceğini öne süren 1980’lerin teorisine dayanıyor. Araştırmacılar, Çin’in Tianjin’deki Ulusal Süper Hesaplama Merkezini kullanarak, Güneş’in yüzeyindeki plazmanın yavaş dönüşlü akışıyla yönlendirilen bir manyetohidrodinamik simülasyon tasarladılar. At nalı benzeri akı döngülerinin güneş yüzeyine bağlı kalırken dışa doğru balonlandığını buldular. At nalının sabitlenmiş kenarları birbirine çarparak bir elektrik akımı tabakası oluşturuyordu.
Mevcut tabaka inceldikçe, alan çizgileri birbirine doğru itildi ve ardından manyetik enerjiyi kinetik enerjiye dönüştürecek şekilde aniden kendilerini yeniden düzenlediler, bu süreç yeniden bağlanma olarak bilinir. Bu yeniden bağlantı patlamayı tetikledi. Bükülmüş bir manyetik akı ipi ancak patlama başladıktan sonra ortaya çıktı – bunun gerekli bir öncü olduğu fikrini ortadan kaldırdı.
Daha yakın bir analizde, araştırmacılar, yeniden bağlanan alan çizgilerindeki güçlü eğriliğin, Güneş’ten uzağa yönlendirilmiş son derece güçlü manyetik gerilim kuvvetleriyle sonuçlanan bir sapan etkisi yarattığını buldular. Bu kuvvetler, parçacıkları ve radyasyonu uzaya sürmek için etkili bir araç sağladı. Araştırmacılar, simülasyonun başarısının anahtarının, mevcut bir levhanın oluşması için güneş yüzeyindeki bükülmemiş bir döngünün yeterince uzun süre sabitlenmesini sağlamak olduğunu söylüyor. Simülasyonların morfolojisi, NASA’nın Güneş Dinamikleri Gözlemevi tarafından yakalanan yapılarla tutarlıdır. Bulgu, evrensel bir güneş patlaması modeline yol açabilir ve fenomenin uzay havasını nasıl etkilediğinin daha iyi anlaşılmasını sağlayabilir.
Kaynakler
Physics Today
