Evren Fizik

Kendi Fotonları Güneş’i Yavaşlatıyor

Güneş kendi sonunu hazırlıyor! En dıştaki katmanı,  dışarı çıkmaya çalışan ışık fotonlarını engelliyor. Görünen o ki ışık sonunda çıkmayı başardığında Güneş’in dönme hareketinde bir yavaşlama meydana getiriyor.

Güneş’in iç kısmı katı bir küre gibi dönse de dış kısmı için durum böyle değil. Kutup bölümü ekvatordan daha yavaş dönerken çekirdeğe yakın katmanlar kıyı kısımlara göre daha hızlı dönmektedir.

Güneş’in en dışındaki %5’lik bir bölge, iç kısmın  gecikmesine sebep olmaktadır ve bunun sebebi henüz tam olarak bilinmemektedir. Fotosfer’in içinde dahi –bizim Güneş’in yüzeyi olarak gördüğümüz ince katman-  üst katman ve alt katman arasında bir farklılık vardı.

Pukulani’de bulunan Hawaii Üniversitesi’den Jeff Kuhn “Güneş’in iç kısmı, türbülanstan dolayı komplike bir dönme hareketine sahipken, dış kısmında türbülans bulunmamaktadır. Fotosfer durağan olmasına rağmen dönme hareketinde bir eğim olması şaşırtıcı.” diye açıklamada bulundu.

Gezegenlerin kozmik tozlarının, solar fotonların çarpışmasından ve kozmik tozları Güneş’e doğru hareket ettiren açısal momentum kaybından  ötürü yavaşladığını biliyoruz. Buradan yola çıkarak Kuhn ve arkadaşları, Güneş’in dış katmanlarındaki gaz taneciklerinin de aynı sebepten dolayı mı yavaşladığını merak ettiler.

Güneş Dinamikleri Rasathanesi’nden alınan verilere göre -ki bu rasathane 2010 yılından beri Güneş’in etrafında dönmektedir- Kuhn ve arkadaşları, fotonların gerçekten güzergahı üzerinde seyreden Güneş’i yavaşlatıp yavaşlatmadığını anlamak için fotosferin sınırlarını ve dönme hareketlerini hassas bir biçimde ölçtüler.

Güneş’in iç kısmında oluşan fotonlar bir sıçrayış gerçekleştirerek ve sektikleri her atomdan bir ivme kazanarak Güneşten çıkmaktadırlar. Bir foton Güneş’ten çıktığı vakit bu ivmeyi de beraberinde götürmektedir.

Sınırsız sayıda foton, Güneş’ten farklı açılarda yayıldığı için fotosfer gazı bir geriye doğru itme kuvvetiyle karşı karşıya kalmaktadır. Çıkan her bir fotonun itme kuvveti çok azdır ancak Güneş’in 4.5 milyar yıllık tarihi düşünüldüğünde, bu küçük kuvvetlerin oluşturduğu engel göz ardı edilemez. Kuhn’un ekibi bu zaman zarfında küçük itme kuvvetlerinin Güneş’in 100 kilometre – yaklaşık olarak yarıçapının %0.01’i-  dış katmanındaki dönme hızını  %3 oranında azalttığını ve dış katmana %5 oranında  hava direnci uyguladığı hesapladı.

Kuhn “Bu biraz şaşırtıcı ancak Güneş’in ne kadar enerji yaydığını düşünürseniz bu yavaşlamanın gerçekten önemli bir miktarda olduğuna ikna olmaya başlarsınız.”  demektedir.

Berkeley’deki California Üniversitesi’nden Hugh Hudson “Foton yayılımının, Güneş’in dış katmanlarına dönme kuvveti uygulaması fikrini beğendim, bu basit düşünce daha önce fark edilmemiş görünüyor.” demektedir.

Ancak Danimarka’daki Aarhus Üniversitesi’nden Joergen  Christensen- Dalsgaard bu denli az bir hava direncinin dış katmanlardaki yavaşlamanın sebebi olup olmayacağını, Güneş’in içindeki diğer kompleks etmenleri de ileri sürerek sorgulamaktadır. Araştırmacı “Yine de bu çok ilginç bir rapor. Güneş’in dış katmanlarındaki hareketler açısından kesinlikle ve tamamen yeni, beklenmedik bir bilgi.” demektedir.

Kaynak: https://www.newscientist.com/article/2120202-suns-rotation-is-slowed-down-by-its-own-photons/

Reklamlar