Güneşin 'görünmeyen' iç yapısı ilk kez 3D boyutlu modellendi

Bilim insanları, 30 yıllık uydu verilerini kullanarak Güneş'in iç manyetik alanının üç boyutlu haritasını çıkarmayı başardı. Bu yeni modelleme tekniği, enerji nakil hatlarını ve uyduları tehdit eden güneş fırtınalarının yıllar öncesinden tahmin edilmesine olanak tanıyor.

Güneş'in yüzeyinde meydana gelen devasa enerji patlamaları ve manyetik değişimler, Dünya yörüngesindeki uydular, navigasyon sistemleri ve elektrik şebekeleri üzerinde ciddi riskler oluşturmaya devam ediyor. Bu değişimlerin kaynağının Güneş'in derinliklerindeki manyetik süreçler olduğu bilinse de, bu bölge bugüne kadar bilim insanları için erişilemez bir ‘kara kutu’ niteliğindeydi.

Ancak yeni bir araştırma, bu bilinmezliği ortadan kaldırdı. Araştırmacılar, on yıllara yayılan uydu verilerini işleyerek Güneş'in iç manyetik alanının dinamiklerini ilk kez üç boyutlu bir modelle simüle etti.

VARSAYIM DEĞİL, GERÇEK VERİYE DAYALI MODEL

Geleneksel yöntemler ve heliosismoloji teknikleri, Güneş'in iç yapısını tam olarak tahmin etmekte yetersiz kalıyordu. ‘Güneş dinamosu’ olarak adlandırılan ve yüzeyin çok altında gerçekleşen elektrik yüklü gaz hareketleri, doğrudan ölçülemiyordu.

Araştırma ekibi, varsayımlara dayalı teorik modeller yerine, 1996'dan 2025'e kadar uzanan yaklaşık 30 yıllık dönemdeki günlük manyetik alan haritalarını kullandı. Uydulardan elde edilen bu yüzey verileri, fiziksel tutarlılık sağlayan gelişmiş bir bilgisayar modeline entegre edildi.

Sistem, yüzeyde gözlemlenen manyetik değişimlerden yola çıkarak, Güneş'in derinliklerindeki en olası manyetik yapıları ve akışları geriye dönük olarak hesapladı.

YÜZDE 100'E YAKIN DOĞRULUKLA TAHMİN

Geliştirilen modelin güvenilirliği, geçmiş güneş döngüleri üzerinde test edildi. Yaklaşık 11 yıl süren ve güneş aktivitesinin artıp azaldığı bu döngüler, model tarafından başarıyla yeniden oluşturuldu.

Araştırmacılar, sistemin başarısını şu ifadelerle özetledi: "Veriye dayalı modelimiz, güneş lekelerinin enlemden ekvatora kayması gibi kritik gözlemsel özellikleri ve kutup alanı evrimini başarıyla yeniden üretiyor."

Daha da önemlisi, model yeni veri girişi durdurulduğunda bile, güneş aktivitesinin seyrini 3 ila 4 yıl öncesinden doğru bir şekilde tahmin etmeyi başardı.

KRİTİK ALTYAPILAR İÇİN ERKEN UYARI SİSTEMİ

Bu keşif, sadece akademik bir başarı olmanın ötesinde, ticari ve stratejik bir önem taşıyor. Güneş aktivitesinin önceden ve güvenilir bir şekilde tahmin edilebilmesi şu alanlarda kritik avantajlar sağlayacak:

• Uydu Operasyonları: Yörüngedeki milyar dolarlık uyduların güneş fırtınalarından korunması.
• Enerji Şebekeleri: Elektrik şebekesi operatörlerine jeomanyetik bozulmalara karşı önceden uyarı verilmesi.
• Navigasyon: GPS ve diğer hassas konumlandırma sistemlerindeki kesintilerin önlenmesi.

Araştırmacılar, bir sonraki aşamada sadece aktivite zamanlamasını değil, güneş yüzeyinde aktif bölgelerin nerede oluşacağını da noktasal olarak tahmin etmeyi hedefliyor.