Yakın zamanda NASA’nın Parker Güneş Sondası şimdiye kadar kaydedilen en güçlü CME’lerden birini geçerek CME’nin gezegenler arası tozla etkileşimlerine ilişkin 20 yıllık bir teoriye ilişkin önemli bilgiler sağladı. Bu etkileşim, Dünya’daki teknolojiler için hayati önem taşıyan uzay hava durumu tahminlerini etkileyebilir. Katkıda bulunan: NASA GSFC/CIL/Brian Monroe
NASA’nın Parker Güneş Sondası yakın zamanda güçlü bir CME’den geçti ve CME’nin gezegenler arası tozla etkileşimleri hakkında yirmi yıllık bir teoriyi destekleyen çığır açıcı gözlemler sundu , uzay hava durumu tahminleri için çok önemli.
5 Eylül 2022’de, NASA’nın Parker Güneş Sondası şimdiye kadar kaydedilen en güçlü koronal kütle püskürmelerinden (CME’ler) birinin içinden zarafetle yükseldi; bu sadece etkileyici bir mühendislik harikası değil , ancak bilim camiası için büyük bir nimet. Parker’ın CME’deki yolculuğu, CME’lerin gezegenler arası tozla etkileşimi hakkındaki 20 yıllık bir teorinin kanıtlanmasına yardımcı oluyor ve uzay hava durumu tahminlerine yönelik çıkarımlar sağlıyor. Sonuçlar yakın zamanda The Astrophysical Journal’da yayınlandı.
CME’ler ve Gezegenlerarası Toz Arasındaki Etkileşimler
Bir 2003 makalesi CME’lerin yıldızımızın etrafındaki yörüngedeki gezegenler arası tozla etkileşime girebileceği teorisini öne sürdü ve hatta tozu dışarı doğru taşıyın. CME’ler, Güneş’in dış atmosferinden veya koronadan kaynaklanan, uyduları tehlikeye atabilecek, iletişim ve navigasyon teknolojilerini bozabilecek ve hatta Dünya’daki elektrik şebekelerini devre dışı bırakabilecek uzay havasını yönlendirmeye yardımcı olan muazzam patlamalardır. Bu olayların gezegenler arası tozla nasıl etkileşime girdiği hakkında daha fazla bilgi edinmek, bilim adamlarının CME’lerin Güneş’ten Dünya’ya ne kadar hızlı seyahat edebileceğini ve gezegenin etkilerini ne zaman görebileceğini tahmin etmelerini daha iyi tahmin etmelerine yardımcı olabilir.
Parker şimdi bu olguyu ilk kez gözlemledi.
“CME’ler ile toz arasındaki bu etkileşimler yirmi yıl önce teorize edilmişti, ancak Parker Solar Probe bir CME’nin elektrikli süpürge gibi hareket ederek tozu yolundan temizlediğini görene kadar gözlemlenmemişti” dedi Guillermo. Laurel, Maryland’deki Johns Hopkins Uygulamalı Fizik Laboratuvarı’nda (APL) astrofizikçi olan Stenborg ve makalenin baş yazarı. APL, uzay aracını inşa etti ve işletti.
Gezegenlerarası Toz Üzerindeki Etki
Bu toz, asteroitlerden, kuyruklu yıldızlardan ve hatta gezegenlerden gelen çok küçük parçacıklardan oluşur ve güneş sisteminin her yerinde bulunur. Bazen gün doğumundan önce veya gün batımından sonra görülebilen, zodyak ışığı adı verilen bir tür soluk parıltı, gezegenler arası toz bulutunun bir tezahürüdür.
CME, tozu Güneş’ten yaklaşık 6 milyon mil uzağa kadar uzaklaştırdı. – Güneş ile Merkür arasındaki mesafenin yaklaşık altıda biri kadar – ancak bu mesafe, güneş sistemi boyunca süzülen gezegenler arası toz tarafından neredeyse anında yenilendi.
Parker’ın yerinde gözlemleri bu keşif için kritik öneme sahipti; CME’lerin ardından ortaya çıkan toz dinamikleri uzaktan bakıldığında zorludur. Araştırmacılara göre Parker’ın gözlemleri, genellikle CME’lerin patlamasından sonra ortaya çıkan, koronadaki düşük yoğunluklu alanların neden olduğu koronal kararma gibi koronanın daha alt kısımlarındaki ilgili olaylar hakkında da fikir verebilir.
{ 15}Parker Solar Probe’un Solar Probe için Geniş Alan Görüntüsü (WISPR) kamerası, uzay aracının 5 Eylül 2022’de devasa bir koronal kütle atımından geçişini gözlemliyor. Koronal kütle püskürmeleri, uzayı hareket ettiren, Güneş’in koronasından gelen devasa plazma ve enerji patlamalarıdır. hava durumu. Katkı Sağlayan: NASA/Johns Hopkins APL/Deniz Araştırma Laboratuvarı
Gözlemsel Yöntemler ve Gelecek Analizleri
Bilim insanları, Parker’ın Geniş Alanından alınan görüntülerde parlaklığın azalması olarak CME ile toz arasındaki etkileşimi gözlemledi Güneş Probu (WISPR) kamerası için görüntüleyici. Bunun nedeni, gezegenler arası tozun ışığı yansıtması ve tozun bulunduğu yerde parlaklığı arttırmasıdır.
Parlaklığın azaldığı bu durumu tespit etmek için ekibin, birkaç benzer yörüngedeki WISPR görüntülerinin ortalama arka plan parlaklığını hesaplaması ve normal olanı elemesi gerekiyordu. güneş ışınları ve güneş koronasındaki diğer değişiklikler nedeniyle meydana gelen parlaklık değişiklikleri.
“Parker, Güneş’in etrafında aynı mesafede dört kez tur attı, bu da bir geçişten diğerine verileri çok iyi bir şekilde karşılaştırmamıza olanak tanıyor.” dedi Stenborg. “Koronal kaymalar ve diğer olaylardan kaynaklanan parlaklık değişimlerini ortadan kaldırarak, toz tükenmesinin neden olduğu değişimleri izole edebildik.”
Bilim adamları bu etkiyi yalnızca 5 Eylül olayıyla bağlantılı olarak gözlemledikleri için Stenborg ve ekip, toz tükenmesinin yalnızca en güçlü CME’lerde meydana gelebileceğini öne sürüyor.
Bununla birlikte, bu etkileşimin ardındaki fiziği incelemek, uzay hava durumu tahminleri açısından önemli sonuçlar doğurabilir. Bilim insanları, gezegenlerarası tozun CME’nin şeklini ve hızını etkilediğini yeni yeni anlamaya başlıyor. Ancak bu etkileşimleri daha iyi anlamak için daha fazla çalışmaya ihtiyaç var.
Parker, gezegenin yer çekimini kullanarak sonraki beş yakın yaklaşımında kendisini Güneş’e daha da yaklaştırarak altıncı Venüs geçişini tamamladı. Bu, Güneş’in güneş maksimumuna yaklaştığı sırada meydana gelir; bu, Güneş’in 11 yıllık döngüsünde güneş lekelerinin ve güneş aktivitesinin en bol olduğu dönemdir. Güneş’in aktivitesi arttıkça, bilim insanları bu nadir olayların daha fazlasını görme ve bunların Dünya çevremizi ve gezegenler arası ortamı nasıl etkileyebileceğini keşfetme fırsatına sahip olmayı umuyorlar.
Referans: “Koronal Delikler ve CME’lerin Kaynakları Olarak Araştırılması PSP/WISPR Görüntülerinde Parlaklık Azalması Tespit Edildi”, Guillermo Stenborg, Evangelos Paouris, Russell A. Howard, Angelos Vourlidas ve Phillip Hess, 31 Mayıs 2023, The Astrophysical Journal.
DOI: 10.3847/1538-4357/acd2cf
Parker Solar Probe, Güneş-Dünya sisteminin yaşamı ve toplumu doğrudan etkileyen yönlerini keşfetmek amacıyla NASA’nın Living With a Star programının bir parçası olarak geliştirildi. Living With a Star programı, NASA’nın Washington’daki Bilim Misyonu Direktörlüğü adına ajansın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi tarafından yönetiliyor. APL, uzay aracını tasarladı, inşa etti, işletti ve NASA adına görevi yönetti.