Alimlər Günəşin səthində fırlanan əvvəllər görünməmiş plazma burulğanlarını qeydə alıblar və ulduzlarımızın maqnit enerjisini necə saxladığını, hərəkət etdiyini və buraxdığını izah etməyə kömək edə biləcək kiçik strukturları aşkar ediblər.

Kəşf ABŞ Milli Elm Fondunun Milli Günəş Rəsədxanası (NSF NSO), Almaniyadakı Maks Plank Günəş Sistemi Tədqiqatları İnstitutu (MPS) və ABŞ-dakı Yüksək Hündürlük Rəsədxanası (HAO) tədqiqatçıları tərəfindən əldə edilib. Komanda dünyanın ən böyük günəş teleskopu olan NSF Daniel K. Inouye Günəş Teleskopundan müşahidələri qabaqcıl kompüter simulyasiyaları ilə birləşdirib. Havayda NSO tərəfindən qurulan və idarə olunan teleskop, əvvəllər heç vaxt görünməyən plazma hərəkətlərini ifşa etmək üçün kifayət qədər ətraflı görüntülər təqdim edib.

“Burulğanları aşkar etmək üçün Günəş səthindəki təxminən 20 kilometr ölçüsündə strukturları müəyyən etməli idik. Bu, hətta dünyanın ən böyük günəş teleskopunun və ən müasir simulyasiyalarının belə əldə edə biləcəyi həddə çatıb”, – müşahidələrə, eləcə də məlumatların azaldılmasına və görüntülərin bərpasına töhfə verən MPS alimi və yeni nəşrin həmmüəllifi Michiel van Noort bildirib. Tədqiqatçılar Maks-Plank Günəş Sistemi Tədqiqatları İnstitutu (MPS) tərəfindən təmin edilmiş genişzolaqlı görüntüləmə kamerasından istifadə ediblər.

Günəş Qranulları Boyunca Kiçik Burulğanlar

Yeni aşkar edilmiş burulğanlar Günəşin görünən səthini sıx şəkildə örtən qranullar adlanan strukturların sərhədləri boyunca görünür. Fərdi qranulların eni adətən 500 ilə 2000 kilometr arasında dəyişir.

Birlikdə onlar Günəşin qranulyasiyasını, qaynayan mayedəki qabarcıqlara bənzəyən daim dəyişən bir naxışı yaradırlar. Müqayisə uyğundur, çünki qranulyasiya hərəkət edən plazma tərəfindən əmələ gəlir. İsti plazma Günəşin daha dərin qatlarından qalxır, səthə yaxın soyuyur və sonra yenidən aşağıya batır.

Alimlər ilk dəfə olaraq bu qranulların kənarları boyunca son dərəcə incə, saçaqlı strukturları müəyyən edə bildilər. Quruluşlar qırılmağa başladıqda okean dalğalarına bənzər fırlanan hərəkətlər yaradır.

Bu “saçaqların” bəzilərinin diametri cəmi 20 kilometrdən bir qədər çoxdur. Günəşdə bu qədər kiçik bir şeyi müşahidə etmək, təxminən 180 kilometr uzaqdan bir avroluq sikkəni müəyyən etməyə bərabərdir.

Günəş Plazmasında Qeyri-sabitliklər

Tədqiqatçılar inanırlar ki, bu burulğanlı axınlar maye dinamikasında tanış bir fenomen olan Kelvin-Helmholtz qeyri-sabitliyinin sübutudur.

Kelvin-Helmholtz qeyri-sabitlikləri iki mayenin müxtəlif sürətlə bir-biri ilə yanaşı hərəkət etməsi zamanı inkişaf edir. Sürət fərqi iki axının kəsişdiyi yerdə kəsici qüvvələr yaradır. Həmin sərhəddəki kiçik pozuntular daha sonra dalğalara və ya burulğanlı burulğanlara çevrilə bilər.

Eyni əsas proses bir çox mühitdə və tamamilə fərqli miqyaslarda – məsələn, göllərin səthində və ya okean dalğalarında, buludların əmələ gəlməsində, nəhəng qaz planetləri olan Yupiter və Saturnun atmosferində və günəş küləyinin planetar maqnitosferlərlə qarşılıqlı təsirində özünü göstərir.

Günəş qranullarının sərhədlərində qonşu plazma təbəqələri də fərqli sürətlə hərəkət edir. Bu şərtlər Kelvin-Helmholtz qeyri-sabitliklərinin əmələ gəlməsi üçün lazım olanı tam olaraq təmin edə bilər.

Kiçik Burulğanlar Maqnit Sahələrini Bürüyə Bilər

Yeni müşahidə edilən plazma burulğanları, Günəşin maqnit sahəsində enerjini necə saxladığı və buraxdığına, o cümlədən nanoplar adlanan kiçik radiasiya partlayışları vasitəsilə necə təsir etdiyinə dair vacib bir ipucu verə bilər.

Mövcud nəzəriyyələr göstərir ki, Günəşin maqnit sahəsi xətləri büküldükcə və qıvrıldıqda maqnit enerjisi toplanır – bu, sıx bükülmüş metal yayda saxlanılan mexaniki enerjiyə bənzəyir. Bükülmə artdıqca maqnit konfiqurasiyası həm yüksək enerjili, həm də qeyri-sabit olur.

Nəhayət, həmin saxlanılan enerji “maqnit yenidən qoşulması” adlanan proses vasitəsilə sərbəst buraxıla bilər. Yenidən qoşulma zamanı bükülmüş maqnit sahəsi xətləri açılır və fərqli bir şəkildə yenidən qoşulur.

Cavabsız qalan əsas suallardan biri, ilk növbədə, bu maqnit sahəsi xətlərinin bükülməsinə səbəb olan şeydir.

Yeni kəşf edilmiş burulğanlar cavabın bir hissəsini təmin edə bilər. Tədqiqatçılar bu kiçik burulğanların maqnit sahəsinin kifayət qədər güclü olduğu hər yerdə davamlı olaraq göründüyünü aşkar etdikləri üçün burulğanlar Günəşin maqnit sahəsi xətlərini bükmək üçün davamlı bir mexanizm təmin edə bilər.

Günəşin Maqnit Dövrünə Mümkün Bir İpucu

Təhlil həmçinin göstərir ki, mini-burulğanlar Günəş səthində maqnitləşdirilmiş və maqnitlənməmiş plazmanı qarışdırmaqda yüksək effektivliyə malikdir. Bu qarışdırma maqnit sahələrinin səthdən Günəş atmosferinə sürətlə yuxarı doğru hərəkət etməsinə kömək edə bilər.

Günəşin maqnit sahəsindəki dəyişikliklər onun təxminən on bir illik aktivlik dövrünü idarə edir – bu, kosmik miqyasda olduqca sürətlidir. Günəşin maqnit “çərçivəsi”nin bunu tez bir zamanda dəyişdirməsi üçün maqnit axını günəş atmosferindən səmərəli şəkildə nəql edilməlidir.

Mövcud modellər bu yayılmanın necə bu qədər sürətlə baş verə biləcəyini izah etməkdə çətinlik çəkirlər. Yeni müəyyən edilmiş burulğanlar da bu tapmacanın vacib bir hissəsini təmin edə bilər.

MPS-in direktoru və yeni nəşrin həmmüəllifi Sami K. Solanki bildirib ki, “Yeni kəşf edilmiş plazma burulğanları, bütün mövcud texnikalardan istifadə edərək həll edə biləcəyimiz həddə çatan kiçik proseslərin ulduzumuzun təbiətini necə əhəmiyyətli dərəcədə müəyyən etdiyini təsirli şəkildə nümayiş etdirir”.