Güneş Araştırmaları

Güneş Araştırmaları , Güneşin Araştırılması hakkında bilgiler

Güneşin incelenmesi, pek çok, Dünya ve gezegenler arası uydunun görevleri içinde en önemli yeri tutuyordu. Kasım 1963 ve Ekim 1973 yılları arasında gezegenlerarası gözlem platformları (GGP) adı verilen on uzay gemisi fırlatıldı. Bunların amacı 11 yıllık güneş sistemi dönemi içinde güneşi ayrıntılı bir şekilde incelemek ve Apollo ve Skylab astronotlarını güneş alevi tehlikesine karşı uyarmaktı. GGP 1 gezegenlerarası manyetik alanın düşünüldüğünden daha karmaşık olduğunu ve aslında değişken kutuplu birçok bölümden oluştuğunu keşfetti, dünya yörüngesinde ve gezegenlerarası uzay gemilerinde süren araştırmalar, dünyanın manyetik çevresinden bir bölümün sınır geçtiği zaman jeomanyetik ve kutupsal ışıklarla ilgili faaliyetin arttığını göstermektedir. Güneş yörüngesinde olan Pioneer 4,5,6,7,8 ve 9 (1959-1968) güneşin yapısı ve güneş rüzgârının dünyayı nasıl etkilediği ile ilgili çok önemli sinyaller gönderdiler. Pioneer 5, güneş alevinin faaliyeti ve gezegenlera-rası manyetik alanın gücü arasında bir ilinti saptayarak bu faaliyetin yakındaki jeomanyetik alanda bulunan korunmasız uzay adamlarına zararlı olacağını ortaya koydu.

Dünya uzaklıklarına yerleşmiş GGPTere Pioneerlarin Mariner’lerin Mercury’den Satürn’e uzanan inceleme alanlarına ve Mars ve Güneş arasında yolculuk eden uluslararası diğer gözlemciler ordusuna bağlı olarak gezegenlerarası manyetik alan, dünya ve insanlar üstündeki etkileri üzerine bil gi epeyce artmıştır, ancak öğrenilmesi gereken daha pek çok şey vardır.

1962’den beri sekiz tane geliştirilmiş Amerikan güneş gözlem uydusu ve altı jeofizik gözlem uydusu jeomenyetik gözlemler ve elektromanyetik spektrumun uzak bölgelerinde ileri düzeyde güneş-fiziği incelemeleri yapmak üzere dünyanın yörüngesine sokuldu. 1964’te Sovyet Elektron uyduları ve 1972’de başlayıp halen sürmekte olan Prognoz serisi uydular ile de benzer deneyler yapılmaktadır.

Güneşin faaliyeti ile Dünya hava durumu ve radyo iletişimi arasındaki ilişkiyi ve güneş faaliyetinin insan yapısı kimyasal artıklar üzerindeki etkisini daha iyi kavramak için pekçok uluslararası çaba sarfedilmektedir.

1962’de fırlatılan ilk İngiliz uydusu Ariel 1, spektrumun morötesi ve X-ışınlan bölümünde güneşsel radyasyonu incelemekle görevliydi. J969’da Batı Alman uydusu Azur güneşsel zerrecik akıntılarını ve bunların dünyanın radyasyon çemberleri üzerine etkilerini incelemek üzere güneşle uyumlu bir yörüngeye sokulmuştu.

Aynı ülke güneşsel morötesi radyasyonu incelemek için Aearos 1 ve 2’yi 1972 ve 1974’te yörüngeye soktu. Batı Almanya güneşsel incelemelerini 1975 ve 1976’da güneşe Mercury’nin yörüngesinden yaklaşan Helios 1 ve 2 ile ilerletti. Fransız Pournesol ve Aura uzay gemileri ve Japon Shinsei ve Tayo uyduları bu güneşsel incelemeleri morötesi yayılımda spektrofotometre (ışık analizi) ile geliştirdiler, radyo ve x-ışınları yayılmalarını ve kozmik ışınları ölçtüler. İlk Hint uydusu Aryabhata’nın güneş fiziği ve Samanyolu ve ötesinde yıldızsa x-ışınları kaynakları ile ilgili amaçları bulunuyordu. Bu projeler karmaşıklaşıp maliyetleri arttıkça çok uluslu çabalar da artmaya başladı.

Avrupa Uzay Ajansı ve onu izleyen Avrupa Uzay Araştırma Organizasyonu, son derece üretken olan HE-OS 1 ve 2 uzay araştırmalarını gerçekleştirdiler. Yüksek düzeyde elipssel dünya yörüngelerinden bu uzay gemileri gezegenlerarası manyetik alanı yedi yıllık bir süreç boyunca incelediler, güneş zerreleri radyasyonunun yönünü ve kuvvetini ortaya koyarak jeomanyetik plazma örtüsünü keşfettiler. (Yoğunulğu düşük, yüksek ısıda ionlar bölgesi), tik iris ve Aurorae uyduları, güneşsel zerreciklerin dünyaya yakın bir şekilde geçişini tespit etmişler ve manyetik fırtınaları çevreleyen olayları görüntülemişlerdir. Her ikisi de 1968’de Avrupa Uzay Araştırma Organizasyonu tarafından fırlatılmışlardı.

O sırada bir grup komünist ülkenin (Bulgaristan, Küba, Çekoslavakya, Doğu Almanya, Macaristan, Polonya, Romanya, SSCB) finanse ettiği Intercosmos serisinin yirmi uydusu, sadece güneş ve dünya çevresi incelemeleri ile meşguldü. 1969’da fırlatılan Intercosmos 1 güneşsel alevlerin potarizasyonunun incelenmesinde kullanıldı. Son zamanlarda Intercosmos 18 birlikte ion tabakası ve manyetik tabaka ile ilgili deneyler yapmak üzere yanında bir Çekoslavak uydu götürdü.

GÜNEŞ FAALİYETERİNİN ARAŞTIRILMASI

Uluslararası anlaşmayla 1976-79 yılları uluslararası Manyetik tabaka incelemelerine ayrıldı. Amaç, dünya hava durumu üzerinde güneşin etkilerini ölçmek uzun vadede dünya iklimi üzerinde gezegenlerarası manyetik alanın ve güneş rüzgârının etkisini tespit etmek, haberleşme denizcilik ve ozone seviyeleri açısından güneş ve ion tabakaları arasındaki ilişkiyi araştırmaktı. Bu çabanın bir parçası olarak 1977 ve 1978’de NASA ve ESA (Avrupa Uzay Ajansı) üç tane uluslararası dünya güneş araştırma aracını (ISEE) yörüngeye soktular. ISEE1 ve 2’ler yüksek düzeyde elipsel dünya yörüngesine sokulmuşlar, ISEE 3 ise Dünya’dan 1.500.000 kr.ı. uzakta alışılmamış bir yörüngeye oturtulmuştu. Bu düzenleme ISEE 3’ün gördüğü güneş faaliyetini 1 saat sonra ISEE 1 ve 2’nin görmesini ve geçici ve uzaysal değişmelerle ilgili bilgi sağlıyordu. Son derece dikkatli yer personelince yönetilen becerikli ve otomatik uzay gemileri bulunssa da gözlem ve incelemeler hâlâ en iyi şekilde uzaya giden insanlarca yapılabilmektedir. Sovyet, Salyut ve Amerikan Skylab insanlı gözlem gemileri, güneşle ilgili ve diğer astrofiziksel araştırmalarda eşsiz birer araçtırlar.

Salyut l’in taşıdığı Orion 1 yıldız spektrografi ve Salyut 4’ün taşıdığı yörüngesel güneş teleskopu (OST 1) bilimadamlarına tekrar programlama sorunu çıkarmadan güneş faaliyetini uzun bir zaman süreci boyunca inceleyebilme ve beklenmeyen güneşsel parlamaları yakalama imkânı vermektedir. Salyut 4’e yapılan Soyuz 18 B uçuşu sırasında, Crimean Astrofizik gözlemevinin astronotlardan yerden tespit edilmiş bir güneş faaliyetini kaydetmelerini istemesi, bu kolaylığın bir sonucuydu. Uçuşları sırasında uzay adamları yüzlerce fotoğraf ve spectrogram çektiler. Skylab uzay istasyonunda 8 güneş teleskobu bulunuyordu. 5 tanesi morötesi radyasyon, 2 tanesi televizyona güneş görüntüleri için, bir tanesi de güneş halesinin fotoğrafını çekmek için kullanılıyordu. 3 insanlı proje ve 6 aylık bir süre sırasında Skylab 180.000 fotoğraf çekti, bunların içinde astronot Gıbson’un büyük bir şans eseri çekebildiği bir güneş parlamasının doğuşu da bulunuyordu.

Uzay uçuşlarının ilk yıllarında bilim adamları ve mühendisler uzay radyasyonu kadar meteorların da insanlı ve insansız uzay gemileri için ciddi bir tehlike doğuracağını düşünüyorlardı. 1946’da bir Harvard gökbilimcisi, aya yolculuk yapan her yirmi beş uzay gemisinden birisinin bu uzay parçalan tarafından tahrip edileceğini ileri sürmüştü. Explorer 1, 6 ve Sputnik 3 gibi suni uydular, meteor akınının geçen uzay gemileri için hiçbir tehlike yaratmadığını çabucak ortaya koydular. I965’de üç tane büyük Pefasus uydusunun uçuşu dünya yörüngesinde ve aya yapılan uzun uçuşların planlanması için gerekli ayrıntılı bilgiyi sağlıyordu.

Güneş insanının yıldızları incelemesine ilk elden fırsat sağladığı için onun hakkında öğrenilenler, yıldızlar ve galaksilerle ilgili daha geniş sorulara uygulanabilir. Bize en yakın yıldızlar, 3.26 ışık yılı uzaklıktaki (3.08X1013 km) Alpha/Proyima Centauri Sisteminde bulunmaktadır ve dünya üzerinde bulunan en iyi teleskoplardan bile sadece küçük ışık noktaları olarak gözükmektedir. 1784’de keşfedilen Cehei yıldızının parlaklığındaki sürekli değişim sonucu gökbilimciler kısa sürede bütün yıldızların, bizimkiler kadar sabit olmadığını keşfettiler. O zamandan beri uzay araştırmaları sonucunda pek çok sayıda acayip uzay cismi ortaya çıkarılmıştır.

1963’de 30 C 273 ve 30 G 48 olarak bilinen iki nesnenin spektrum çizgilerinin kırmızıya yüzde 16 ve 37 kaydığı bu da 30 G48’in 4X109 ışık yılı uzakta olduğunu gösterir (elektromanyetik spektrumun daha uzun dalga boylarına doğru hareket ettiği) keşfedildiğinde yıldıza benzer nesnelerin varlığı açığa çıktı. Bu cisimlerin bu kadar büyük uzakhkta olup bu kadar parlak görünmesi, dışa vurdukları enerjinin son derece fazla olduğunu gösteriyordu. Klasik teorilere göre çok miktarda enerji yayılımı için kalasilerin bütün olarak çarpışması gerekiyordu. 1968 Aralık’ta fırlatılan 11 teleskoplu ve iki tarayıcı spektromet-reli OAO 2, bu garip nesneleri incelemek için tasarlanmış pek çok uzay gemisinden birisiydi. Son zamanlarda morötesi, x-ışınları ve gama ışınlarını gözlemleyen uydular, onların gerçek yapılarını çözümleyebilme umuduyla bu yıldıza benzer nesnelerle ilgili yeni özellikleri ortaya çıkarmaya devam etmektedir.

Bunun gibi çok uzaktaki cisimleri incelerken ışıklarının (ve diğer elektromanyetik radyasyonunun) bize ulaşması için çok uzun bir zaman gerekmektedir. Bizim gördüğümüz aslında evrenin geçmişidir. Kendi yaşamları milyon ve milyarlarca yılla ölçülen yıldızlar incelenirken, bir insan ömrü boyunca yapılacak incelemeler sırasında hiçbir değişiklik göze çarpmayabilir. Yıldıza benzer cisimleri incelerken, evrenin doğuşundan hemen sonraki şartları gözlemliyor olabiliriz. Bu olgunun incelenmesi, bu yüzden bizi kozmosun evriminin daha iyi anlaşılmasına götürmelidir. Yıldıza benzer cisimler aynı zamanda yeryüzü düzlemini doğru olarak ölçme çalışmalarında kusursuz referans noktaları olarak kullanılmışlardır, çünkü bizim tarafımızdan gözlendiklerinde gökyüzündeki hareketleri sıfırdır.

1960’ların başlarında yeni bir gelişme, sondaj roketleri ile keşif ve yörüngedeki uzay gemilerinin uzaysal X-ışını yayılmalarını saptamaları idi. önceleri, süpernova ışık şiddeti güneşten 100 milyon kere fazla olabilen birdenbire parlayan yıldız patlamalarının, Puppis ve Cassiopeia ve Crab Nebula takım yıldızlarında bulunan yıldızsal bulutlarla çarpışmasından meydana gelen genişleyen sıcak gazın şok yüzeyinden çıktıkları düşünülüyordu. Fırlatıldığı yıl olan 1972’den beri başarıyla çalışan Kopemik uydusu (OAO 3) ilk ikisi için bu teoriyi doğruladı. Ancak Crab Nebula’nın Cassiopeia’dan yüz misli fazla enerji yayan daha farklı bir radyasyon kaynağına sahip olduğunu ortaya çıkardı. ESA’nın COS-B uydusu Crab Nebula’nın büyük bir gama ve x-ışını kaynağı olduğunu tespit etti.

Crab Nebula’nın davranışının izahı muhtemelen 1967’de pulsar’ların (düzenli olarak radyo dalgaları yayan gökcismi) keşfiyle mümkün olmuştur. Bu küçük cisimler (çapları 10 bin metre kadardır) iki saniye ya da daha az arayla son derece düzenli nebula’nın çok canlı bir pulsarın kaynağı olduğu ortaya kondu. Son zamanlarda yapılan açıklamalara göre, bu sinyallerin kaynağı, bir süpernova kalıntısının sönmesiyle oluşmuş ve hızla dönmekte olan bir nötron yıldızıdır.

1934’te iddia edildiğine göre bir nötron yıldızı son derece sıkışık bir maddeden oluşur. Serbest elektron ve protonlar tekrar birleşip nötronlar oluşturmuşlar ve bu kütle 10 km. çapında bir küre oluşturmak üzere sıkışmış güneş kütlesi kadardır. Bir uydu tarafından keşfedilmiş olan OSO 7’nin görüntülediği x-ışını saçan Hercules x-l bu özellikleri taşımaktadır.

Yorum yazın