Kategoriler
UYGULAMALAR
İstanbul

Japonya'daki araştırmacılar, eski ağaç halkaları ve yüzyıllar öncesine ait gökyüzü verilerini kullanarak gizli bir Orta Çağ güneş fırtınasının izini sürdü. Gömülü antik ağaçlar ve ortaçağ kayıtlarında yer alan kızıl parlayan gökyüzü tasvirleri, 800 yıldan daha uzun bir süre önce Dünya'yı vuran güçlü bir güneş radyasyonu fırtınasını ortaya çıkardı.

Güçlü güneş aktivitesi Dünya'da göz kamaştırıcı kutup ışıkları oluşturabilir ancak gezegenimizin manyetik alanının koruması dışında Güneş son derece tehlikeli hale gelebilir. Güneş patlamaları ve koronal kütle püskürmeleri gibi şiddetli patlamalar, yüksek enerjili parçacıkları uzaya fırlatarak astronotlar ve uzay araçları için ciddi riskler oluşturabilir.
Bu patlamaların bazıları, yüklü parçacıkların ışık hızının %90'ına ulaşan hızlarda Dünya'ya doğru ilerlediği güneş proton olaylarına (SPE'ler) neden olur. 1972'de, Apollo 16 ve Apollo 17 Ay görevleri arasında birkaç SPE meydana geldi. Astronotlar bir Ay görevi sırasında bu olaylara maruz kalsalardı, ölümcül radyasyon seviyeleriyle karşı karşıya kalabilirlerdi. Uzay ajansları gelecekteki Ay keşiflerine hazırlanırken, bilim insanları bu öngörülemeyen güneş olaylarını daha iyi anlamak için çalışıyorlar.

Okinawa Bilim ve Teknoloji Enstitüsü'ndeki (OIST) araştırmacılar, geçmişteki güneş proton olaylarına dair kanıtları ortaya çıkarmak için yeni bir yöntem geliştirdiler. Ekip, Orta Çağ'a ait tarihi kayıtları, Japonya'nın kuzeyindeki gömülü asunaro ağaçlarından alınan ultra hassas karbon 14 ölçümleriyle birleştirdi. Bu yöntemle, muhtemelen MS 1200 kışından MS 1201 baharına kadar olan, alışılmadık derecede yoğun güneş aktivitesinin yaşandığı bir dönemde meydana gelen bir güneş proton olayını tespit ettiler. Bulgular, Japonya Akademisi Bildirileri, B Serisi'nde yayınlandı.
Dünya'nın manyetik alanı, güneş foton atımları sırasında açığa çıkan yüksek enerjili parçacıkların çoğunu engeller. Ancak kutuplara yakın bölgelerde manyetik alan çizgileri uzaya doğru açılır ve bazı parçacıkların atmosfere girmesine izin verir. Özellikle güçlü olaylar sırasında, bu parçacıklar atmosferik gazlarla çarpışarak küresel olarak yayılan ve canlı organizmaların içinde hapsolan karbon 14 bileşikleri oluşturur.
Bilim insanları, eski gömülü ağaçlar gibi korunmuş organik materyallerdeki karbon 14 seviyelerini analiz ederek, binlerce yıl öncesine uzanan güneş aktivitesindeki değişiklikleri takip edebiliyorlar. OIST ekibi, on yıldan fazla bir süredir geliştirdikleri ultra hassas bir ölçüm tekniği kullandı.

Bu yöntem, geleneksel tekniklere göre çok daha küçük karbon 14 dalgalanmalarını tespit edebiliyor ve daha önce görünmez olan daha zayıf "alt aşırı" güneş proton olaylarını belirlemeyi mümkün kılıyor. Karbon 14 analizi son derece zaman alıcı olduğundan, araştırmacılar öncelikle olağandışı güneş aktivitesinin ne zaman meydana gelmiş olabileceğine dair ipuçlarına ihtiyaç duyuyorlardı.
Önemli ipuçlarından biri, Japon şair ve saray mensubu Fujiwara no Teika'nın (1162-1241) günlüğü olan Meigetsuki'den geldi. Şubat 1204'te, Kyoto'nun kuzey gökyüzünde "kırmızı ışıklar" gördüğünü anlattı.
Güneş proton olayları doğrudan kutup ışıklarını oluşturmaz ancak genellikle kutup ışıklarına neden olan aynı tür güneş bozulmalarıyla ilişkilendirilirler. Bu tarihsel gözlem, araştırmacılara daha yakından inceleme yapmaları için bir zaman dilimi sağladı.
Bilim insanları daha sonra Japonya'nın kuzeyindeki Aomori bölgesinden çıkarılan gömülü asunaro ağacındaki karbon 14 seviyelerini ölçtüler. Karbon 14'te, aşırı bir güneş proton olayına işaret eden ani artışlar keşfettiler. Bu ölçümleri dendroklimatik çalışmalarla (yani, bölgesel iklimle ilişkili ağaç halkası büyüme modellerini karşılaştırmaya dayalı bir tarihleme yöntemi) birleştirerek, araştırmacılar olayın muhtemelen MS 1200 kışı ile MS 1201 baharı arasında bir zamanda meydana geldiğini belirlediler. Çin'den gelen tarihi kayıtlarda da aynı dönemde alışılmadık derecede düşük enlemlerde görülebilen kırmızı bir aurora tanımlanmıştır.

Miyahara, "Yüksek hassasiyetli veriler, yalnızca aşırı güneş proton olaylarının alt-aşırı tarihlerini doğru bir şekilde belirlememize değil, aynı zamanda dönemin güneş döngülerini de net bir şekilde yeniden oluşturmamıza olanak tanıyor," dedi. "Günümüzde Güneş'in aktivitesi on bir yıllık döngüler halinde dalgalanıyor, ancak o zamanlar döngünün sadece yedi ila sekiz yıl sürdüğünü, bunun da çok aktif bir Güneş'e işaret ettiğini bulduk. Tarihlendirdiğimiz SPE, bu döngülerden birinin zirvesinde meydana geldi."
Bu araştırma, güneş aktivitesinin tarihindeki önemli boşlukları doldurmaya ve bilim insanlarının tehlikeli uzay hava olayları hakkındaki anlayışını geliştirmeye yardımcı oluyor.