İki uzay aracının bir araya gelerek oluşturduğu güneş tutulmasının ilk görüntüleri

Avrupa Uzay Ajansı'nın (ESA) İspanya liderliğindeki teknolojik bir gösteri olan Proba-3 görevi, Güneş'in dış atmosferinin ilk görüntülerini ortaya çıkardı: Güneş koronası. Görevin, gelişmiş yerleşik konumlandırma teknolojileri sayesinde sanki tek bir uyduymuş gibi birlikte uçabilen iki uydusu, Dünya'nın 60.000 km üzerindeki yörüngede ilk "yapay tam güneş tutulmalarını" yaratmayı başardı. Bu tutulmalar, yılda bir veya iki kez yerine her 19,5 saatte bir meydana gelebilme ve birkaç dakika yerine altı saat sürebilme avantajıyla doğal olanlara benzer. Bu, bilim insanlarına Güneş'i incelemek için çok daha fazla zaman tanır ve geleneksel teleskoplardaki koronagraflarla elde edilenlerden daha keskin ve daha ayrıntılı görüntüler sunar.

Aralık ayında Hindistan'dan fırlatılan, büyük bir buzdolabı büyüklüğünde ve 300 kiloya kadar ağırlığa sahip iki araç olan Coronagraph ve Occulter , daha önce hiç başarılmamış bir başarıya imza attı: Birkaç saat boyunca herhangi bir yer kontrolü olmadan mükemmel bir formasyonda 150 metre arayla uçtular. Hizalanmış haldeyken, ikili, bir dizi yenilikçi navigasyon ve konumlandırma teknolojisi sayesinde göreceli konumlarını bir milimetrelik bir doğrulukla korudu.

Görevden sorumlu şirket olan Sener Aeroespacial'ın Bilim ve Uzay Direktörü Diego Rodríguez, ABC'ye yaptığı açıklamada, "Uzay araçları arasında formasyon uçuşu daha önce gerçekleştirildi, ancak aralarında bu kadar büyük bir mesafe ve bu kadar kesinlik hiç olmamıştı." dedi. "Her bir yörüngenin tepesinde, oldukça eliptik olan ve herhangi bir komut almadan, iki uzay aracı formasyon halinde uçmak için birbirlerini arıyor." diye açıklıyor. Ona göre, bu uzay araştırmalarında bilimsel ve teknolojik bir dönüm noktası.

Uzay aracı, yapay tutulmayı yaratmak için bu oluşum zamanından yararlanır. Okültörü taşıyan 1,4 metre genişliğindeki diskin koronagrafın optik aletine 5 cm'lik bir gölge düşürmesi ve bunun sönük güneş koronasını incelemesine olanak sağlaması için Güneş'le hizalanırlar.

Bu, bilim insanlarının koronayı çok uzun süre gözlemlemelerine olanak tanıdı, bu da gizemlerini araştırmak için çok önemli bir şey. Hollanda'daki Avrupa Uzay Araştırma ve Teknoloji Merkezi'nde (ESTEC) sistem mühendisi olan Esther Bastida, "Amacımız, hakkında çok fazla soru bulunan, büyük ölçüde keşfedilmemiş bir bölge olan güneş koronasını incelemek," diyor. "Örneğin, Güneş'in yüzeyinin 6.000°C iken, sezgisel olarak daha soğuk olması gereken koronanın sıcaklığının neden bir milyon derecenin üzerinde olduğunu bulmak istiyoruz. Bu görüntüler bunu anlamamıza yardımcı olabilir," diyor.

Dahası, bu kadar çok gözlem süresine sahip olmak araştırmacıların güneş rüzgarının nasıl çalıştığı, Güneş'ten uzaya sürekli madde akışı hakkında daha fazla bilgi edinmelerine de olanak tanıyacaktır. Ayrıca, özellikle yüksek aktivite dönemlerinde Güneş tarafından neredeyse her gün yayılan parçacık patlamaları olan koronal kütle atımlarının (CME'ler) işleyişini anlamak da gereklidir. Gece gökyüzünde çarpıcı auroralar yaratabilen bu olaylar, modern teknoloji için ciddi tehditler oluşturmaktadır. Mayıs 2024'te olduğu gibi, Dünya'daki iletişimleri, elektrik iletimini ve navigasyon sistemlerini bozabilirler.

Proba-3, koronayı Güneş'in yüzeyine çok yakın bir yerden gözlemler, bu şimdiye kadar yalnızca doğal güneş tutulmaları sırasında mümkün olan bir şeydi. NASA ve ESA'nın SOHO'su (Güneş ve Heliosferik Gözlemevi) veya ESA'nın Güneş Yörünge Aracı gibi diğer uzay araçları yıldızımızın aktivitesini incelemek için gemide koronagraflar taşır, ancak bunların araçları uydunun boyutuyla sınırlıdır ve Proba-3'ün uzay aracının uzayda formasyon halinde uçarken oluşturduğu "dev araç" ile karşılaştırılamaz. Bastida, "Bu, güneş ışığının okülterden süzülmesine ve daha az kesin görüntüler elde edilmesine neden olan kırınım olgusunu azaltır," diyor.

Sonda-3 fırlatılışından bu yana yirmiden fazla tutulma gerçekleştirdi. Ayrıca başka deneyler de gerçekleştirecek, bu yüzden iki yıllık ömrü boyunca Güneş'i "örtmek" için en az 1.000 saat harcayacak, bu da 150'den fazla tutulmaya denk geliyor.

Proba-3 görüntüleri, Belçika Kraliyet Gözlemevi'nde bulunan ASPIICS Bilim Operasyonları Merkezi (SOC) tarafından işlendi. Burada, bilim insanları ve mühendislerden oluşan özel bir ekip, bilim camiasının talebi üzerine koronagraf için operasyonel komutlar üretir ve elde edilen gözlemleri paylaşır. Örtülü Güneş'ten görüş alanının kenarına kadar olan alanı kapsayan her tam görüntü, üç görüntüden oluşturulur. Aralarındaki tek fark, koronagraf açıklığının ışığa ne kadar süre maruz kalacağını belirleyen pozlama süresidir. Üç görüntünün birleştirilmesi koronanın tam bir görünümünü sağlar.