Kaliforniya Üniversitesi Berkeley’den bir uzay fiziği uzmanı, Moon to Mars (M2M) ofisinden 15 Mart 2024 tarihli güçlü bir güneş fırtınası uyarısı aldı. MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN) görev ekibinde uzay hava durumu sorumlusu olan bu uzman, güneş döngüsünün zirvesine yakın bir zamanda gerçekleşen bu olayın birkaç gün içinde Mars’a ulaşacağını belirledi ve Mars misyonlarına resmi bildirimde bulundu. Bu sayede Perseverance ve MAVEN ekipleri, etkileri önceden bilerek hazırlık yaptı. Ayrıca, Dünya’nın etki alanında bulunan Güneş’in güçlü bir güneş patlaması ve ardından Koronal Kütle Püskürtmesi (CME) kaydedildi ve böylece Mars’ta ilk kez aurora gözlemi kaydedildi.
Koronal Kütle Püskürtmesi(CME) Nedir?
CME , Güneş’in koronasından uzaya doğru fırlayan devasa plazma ve manyetik alan “bulutudur” ve yüksek miktarda Güneş Enerjik Parçacıkları taşır [Solar Energetic Particles – SEP].
Bahsettiğimiz Güneş Aktivitesi, Güneş Sistemi boyunca özellikle Mars’ta etkileyici auroraların oluşmasına sebep olmuştu. Bunun akabinde NASA’nın Perseverance Mars gezgini, başka bir gezegenin yüzeyinden ilk kez bu auroraları tespit ederek tarihe geçmiş oldu.
Norveç’teki Oslo Üniversitesi’nden doktora sonrası bir araştırmacı: “Bu heyecan verici keşif, aurora araştırmalarına yeni kapılar açıyor ve auroraların Mars yüzeyinde gelecekteki astronotlar tarafından görülebileceğini doğruluyor.” şeklinde bir açıklamada bulundu.
Mars’ta Kuzey Işıkları: Nasıl ve Neden Oluşuyor?
Dünya’daki Auroralar, Güneş’ten gelen parçacıkların küresel manyetik alanla etkileşime girip kutuplara yönlendirilmesiyle oluşurlar. Bu parçacıklar, atmosferdeki gazlarla çarpışarak ışık yayar. En yaygın aurora rengi olan yeşil, uyarılmış oksijen atomlarının 557.7 nanometre dalga boyundaki ışığını yaymasından kaynaklanır. Bilim insanları uzun bir süredir, Mars’ta da yeşil auroralar olabileceğini ancak Dünya’daki kadar parlak olamayacağını ve gözlemlenmesinin zor olduğunu düşünüyorlardı.
Mars’ın küresel bir manyetik alanı olmadığı için, auroralar Dünya’dakinden farklı türdedir. Bunlardan biri, NASA’nın MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN) görevi tarafından 2014’te keşfedilen “Güneş Enerjik Parçacık” (SEP) auroralarıdır. SEP auroraları, Güneş’ten gelen aşırı enerjik parçacıklar, Mars atmosferine çarptığında atmosferin tüm gece gökyüzünde ışıldamasına neden olur.
MAVEN, bu auroraları yörüngeden ultraviyole ışıkta gözlemlemişti ancak SEP auroralarının yerden (Mars yüzeyinden) görünür ışıkta gözlemlenmesi daha önce hiç yapılmamıştı. SEP’ler genellikle güneş fırtınaları sırasında ortaya çıkar ve bu fırtınalar güneş maksimumu (solar cycle peak) sırasında artar. Bu nedenle Norveç’ teki araştırma ekibi, Güneş’in mevcut döngüsünün zirvesinde Mars yüzeyinden SEP auroralarının görünür ışıkta fotoğrafını çekmeyi ve spektrumunu elde etmeyi hedefledi.
Ekip, Perseverance gezginindeki SuperCam spektrometresi ve Mastcam-Z kamerasının SEP auroralarını görünür ışıkta yakalayabilmesi için ideal açıyı modelleyerek belirledi. Ancak en kritik unsur, koronal kütle püskürmesinin (CME) zamanlamasıydı.
NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nde bulunan Moon to Mars (M2M) Uzay Hava Durumu Analiz Ofisi gerçek zamanlı olarak Güneş Patlamalarını analiz ederek CME’lerin NASA misyonlarına etkisini simüle ediyor ve risk durumunda uyarı yayımlıyor.
Ekipten bir araştırmacı, “Patlamanın gücünü gördüğümüzde, cihazlarımızın algılayabileceği kadar parlak auroralar tetikleyebileceğini tahmin ettik.” diye açıklamada bulundu.
Koronal Kütle Atımı (CME) Mars’a Ulaşması ve Görüntülenmesi
Birkaç gün sonra CME Mars’a ulaştı ve Perseverance gezgini bu atmosfer ışıldamasını tüm gece gökyüzüne neredeyse homojen yayılmış şekilde, tam olarak 557.7 nm dalga boyunda tespit etti. Bu dalga boyu Dünya’daki yeşil auroranın da ana ışınım dalga boyunu oluşturuyor.
Mars’ta İlk Kez Aurora Gözlemi Kaydedildi
Auroranın sebebinin SEP olduğunu doğrulamak için MAVEN’in SEP ölçüm cihazından ve Avrupa Uzay Ajansı (ESA) Mars Express misyonundan alınan veriler kullanıldı. İki farklı misyonun verileri, Perseverance ekibinin sınırlı zaman penceresinde bu nadir olayı yakaladığını kesinleştirdi.
University of Colorado!da Atmosfer ve Uzay Fiziği Laboratuvarı’ndan (LASP) MAVEN araştırmacısı, “Bu, farklı misyonların koordineli çalışmasının harika bir örneğiydi. Hep birlikte hızlıca gözlem yapmayı sağladık ve astronotların orada görebileceği auroranın ilk görüntüsünü elde ettiğimiz için de çok heyecanlıyız.” diyerek duygularını ifade etti.
Bununla birlikte auroraların Mars’ta oluşma koşullarının daha iyi anlaşılması, insanlı Mars Keşifleri açısından da çok büyük bir anlam taşıyor.
Kaynak: jpl.nasa.gov/news/nasa-observes-first-visible-light-auroras-at-mars
Haberi Derleyen : Berril Kara – İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü Fizik Bölümü Öğrencisi
