ANKARA-BHA
2023 yılının Ekim ayının sonlarına doğru, Güneş’te gerçekleşen olağanüstü bir olay, bilim camiasında büyük bir heyecan yarattı. Güneş’in yüzeyinde meydana gelen geniş bir koronal delik, nadir rastlanan helyum-3 izotopunu rekor düzeyde uzaya fırlattı. Avrupa Uzay Ajansı (ESA) ve NASA’nın ortak misyonu olan Solar Orbiter, 24-25 Ekim 2023 tarihlerinde bu olay sırasında helyum-3 yoğunluğunun normal seviyenin 180 bin katına ulaştığını gözlemledi.
ABD Southwest Araştırma Enstitüsü’nden astrofizikçi Radoslav Bučík’in liderlik ettiği bilim ekibi, helyum-3 salınımının kaynağını, Güneş’in koronal delik çevresinden çıkan ve sadece hafif elementler taşıyan nadir bir güneş jetine bağladı.
Helyum-3, Güneş Sistemi’nde son derece nadir bulunan bir izotop türüdür. Daha yaygın olan helyum-4 ile karşılaştırıldığında, sadece bir nötron daha hafif olan bu izotop, ortalama olarak her 2.500 helyum-4 iyonuna karşılık bir helyum-3 iyonu oranında bulunmaktadır. Ancak Bučík’in ifadesine göre, “Güneş jetleri, helyum-3’ü benzersiz yük-kütle oranı nedeniyle yüksek hızlara veya enerjilere tercihli olarak hızlandırıyor gibi görünüyor” ifadesi, bu izotopun güneş jetleri tarafından seçici biçimde fırlatıldığını göstermektedir.
Genellikle güneş rüzgârında helyum-3 oranı yüzde 0,002 civarında iken, güneş jetlerinin bu oranı 10.000 katına kadar yükseltebildiği kaydedilmiştir. Ancak Ekim 2023’teki olay, bu değerin ötesine geçerek kaydedilen en yoğun helyum-3 salınımı olarak tarihe geçti.
Olayın merkezinde yer alan koronal delikler, Güneş’in atmosferindeki (korona) geçici, düşük yoğunluklu ve daha soğuk bölgeler olarak tanımlanıyor. Bu alanlar ultraviyole ve X-ışını görüntülerinde karanlık olarak görünürken, manyetik alanların daha geçirgen olması dolayısıyla güneş rüzgârlarının serbestçe kaçmasına olanak tanımaktadır. Bu da helyum-3 gibi hafif izotopların yüksek hızlarla uzaya taşınmasına yol açıyor.
Bučík ve ekibi, ilgili bölgedeki manyetik alanın beklenenden zayıf olduğunu vurgulayarak, “Bu durum, helyum-3 zenginleşmesinin düşük türbülanslı ve zayıf manyetize plazmalarda daha sık yaşandığını öne süren teorileri destekliyor” açıklamasında bulundu.
Önceki benzer olaylar ise oldukça nadir olarak kaydedilmiştir. 1999 ile 2023 yılları arasında yalnızca 19 benzer kimyasal profile sahip olay tespit edilmiştir. Ekim 2023’teki olayda helyum-3’ün yanı sıra karbon, azot, silikon ve kükürt elementleri de yüksek miktarda gözlemlenirken, genellikle bu tür olaylarda görülen demir gibi ağır elementlerin ise beklenenden düşük seviyelerde olduğu görülmüştür.
Bilim insanlarına göre, bu tür helyum-3 yoğunluklu olaylar genellikle nadiren gerçekleşiyor ya da çoğu zaman tespit edilemeyecek kadar zayıf olabiliyor. Güneş Yörünge Aracı, Dünya ile Güneş arasında uygun bir mesafede konumlanması nedeniyle bu gibi olayları daha hassas bir şekilde gözlemleme imkânı tanıyor.
Söz konusu araştırma, The Astrophysical Journal dergisinde yayımlanmıştır.
