Biliminsanları güneş rüzgârının hareketlerini anlamaya bir adım daha yaklaştılar. Bunun için araştırmacılar, güneşten yayılan büyük spiral manyetik alanın modellenmesinde üç metrelik yapay güneş kullandılar. Güneş rüzgârı, iyonize edilmiş bir plazma akışını ve güneş yüzeyinden saniyede 800 kilometreye kadar yayılan parçacıkları kapsar.
Güneş kendi ekseni etrafında döndükçe, çekirdeğindeki plazma dönerek tüm güneş sistemini kaplayan manyetik bir alan oluşturur. Başlangıçta, alan düz çizgiler halinde yayılır. Belli bir mesafeden geçtikten sonra, dönme hareketinin, kuvvet çizgilerini deforme etmeye başladığı sınıra ulaşır. Bu sınır, güneşle gezegenler arasında kalan uzayın kesin sınırı olarak kabul edilen ve “Alfvén yüzeyi” olarak adlandırılan bir sınırdır. Bu deformasyonun sonucunda, tüm güneş sistemini kaplayan karmaşık spiral şekilli bir manyetik alan meydana gelir. Bu Alfvén yüzeyinin oldukça dinamik olduğu varsayılmaktadır, ancak onun üzerinde detaylı çalışma yapmak zordur.
Durumu kısmen de olsa geliştirmek için, ABD’deki Wisconsin-Madison Üniversitesi’nden Ethan Peterson liderliğindeki fizikçiler, üniversiteden elde ettikleri donanımı kullanarak güneşin ölçekli ve basitleştirilmiş bir modelini oluşturmaya karar verdiler. Hızla dönen bir plazma manyetosferi olarak açıklanabilecek bu model, daha yaygın olarak “Büyük Kırmızı Küre” adıyla tanınır. Bu makine, merkezinde güçlü bir mıknatıs bulunan, üç metre çapında dev bir küredir. Peterson ve çalışma arkadaşları; küreyi, daha sonra plazma oluşturmak için iyonize ettikleri helyum ile doldurdular, kürenin içinden bir elektrik akımı geçirdiler ve bu küreyi bir manyetik alan oluşturmak için hızla döndürdüler. Cihazın içindeki sondaların yardımı ile araştırmacılar, uydular tarafından alınan ölçümlere yakın olan plazma içindeki hareketleri gözlemleyerek, güneşin doğru bir modelini oluşturdular.
Bu model, tek bir yeri tek bir noktada ölçen mevcut uydu verilerinin aksine, manyetik alan ve plazma akışı arasındaki etkileşimin üç boyutlu olarak gözlemlenmesini sağladı. Önemli bir nokta da şuydu ki; bu laboratuvar modeli, yavaş hareket eden ve güneş rüzgarlarını hızlandıran “güneş patlaması” olarak bilinen olaya benzer şekilde gerçekleşti. Öyle ki plazmanın yeterince hızlı hareket ettiği ve manyetik alanın, modelin durup püskürebileceği kadar zayıf olduğu noktaları ortaya çıkardı. Bu püskürmelerin uydular tarafından gözlendiğini, ancak onları neyin harekete geçirildiğinin bilinmediğini belirten Peterson, deneylerinde benzer patlamalar gördüklerini ve bu patlamaların nasıl gerçekleştiğini belirlediklerini söyledi.
Araştırmacılar, Nature Physics dergisinde yayınlanan bulguların, güneşin manyetik alanını ölçmek için özel olarak geliştirilen NASA’ya ait Parker Güneş Sondası tarafından gönderilen verilerin işlenmesinde faydalı olacağını söylüyorlar.
Kaynak: https://cosmosmagazine.com/physics/big-red-ball-gives-clues-to-the-sun-s-wind
