Skip to content Skip to navigation

Gökyüzündeki Ateş: Kutup Işıkları

Dr. Bülent Gözcelioğlu
22/09/2014 - 15:40

Soğuk deniz canlıları ve deniz biyoteknolojisi ile ilgili bir kongre için Norveç’in Tromso kentindeyiz. Tromso, Norveç’in kuzeyinde, küçük bir ada üzerinde bulunmasına karşın, Kuzey Kutbu’na yakınlığı, Arktik doğanın tüm izlerinin bir arada görülebileceği özellikler barındırması, donmuş gölleri, nehirleri, şelaleleri ve tundra yaşam kuşağının bitki türleri ile hayli ilgi çekici bir kent. Kuzey Kutbu’na çok yakın olması nedeniyle “kutup kapısı” olarak da bilinen Tromso’nün en çarpıcı özelliğiyse kutup ışıklarının görülebileceği bir noktada yer alması.

Tromso’ye ulaştıktan sonra her gece heyecanla kutup ışıklarının görünmesini bekliyoruz. Bunun için gökyüzünün bulutsuz olması ilk koşul. Yoksa kutup ışıkları oluşsa bile görülemiyor. Devamlı bulutlu olan gökyüzünün, dördüncü gecemizde açacağı tahmini geliyor ve kentin dışına doğru yol alıyoruz. Meteoroloji tahminleri tutuyor ve gece 11 gibi bulutlar çekilmeye başlıyor.

Bir süre sonra gökyüzünde fosforlu yeşil renkte bir parıltı oluşuyor. Sonra bu parıltı söner gibi oluyor. Hemen ardından daha büyük bir parıltı oluşmaya başlıyor ve bu defa gittikçe büyüyerek gökyüzünde kocaman bir yay oluşturuyor. Daha sonra bu yay genişliyor ve sanki bir perde rüzgârda dalgalanıyormuş gibi, çok değişik ve karmaşık bir ışık gösterisi başlıyor. Bir süre sonra gökyüzü yeşil ışıklarla kaplanıyor. Bilim kurgu filmlerinin de etkisiyle olsa gerek Dünya dışı varlıkların gökyüzünü lazer silahlarıyla delmeye çalıştığını düşünüyoruz.

Efsanelerden Bilime

Kuzey ışıkları insanlığın varoluşundan bu yana ilgi çekmiş doğal bir olgu. Kutup bölgelerine yakın yerlerde yaşayanların ve kutup ışıklarını görenlerin bu sıradışı doğa olayı için ürettiği çok sayıda inanış var. Henüz bilimsel açıklamasının yapılmadığı zamanlardan kalma bu inanışlardan bazıları şöyle: Kuzey Amerika’da bu ışıkların, ölümlülerin dünyasından cennete gidecek ruhlara rehberlik eden tanrıların meşaleleri olduğuna inanılıyormuş. Avrupa’daysa kralı ve ülkesi için can veren kahraman savaşçılara ödül olarak göklerde sonsuza kadar savaşma gücü bağışlandığına inanılıyormuş. Avustralya yerlileri bu ışıkların tanrıların gökteki dansı olduğuna inanıyormuş. Bizim gittiğimiz bölgede ise eskiden orada ölen insanların ruhlarının gökyüzüne çıktığına ve kutup ışıkları göründüğünde çocuklar ellerini sallarsa gökyüzündeki ruhların onları da yanlarına alacağına inanılıyormuş.

Kutup ışıklarına aurora deniyor. Aurora adı 1592-1655 yılları arasında yaşamış matematikçi ve felsefeci Pierre Gassendi tarafından, Eski Yunan tanrısı Eos’un Roma’daki adına dayanarak verilmiş. Auroralar her iki kutupta da görülebiliyor. Kuzey Kutbu’nda olanı aurora borealis ya da kuzey ışıkları, Güney Kutbu’nda olanı ise aurora australis ya da güney ışıkları olarak adlandırılıyor.

Kutup ışıklarının oluşumu Güneş’te başlıyor. Güneş’te sürekli oluşan ve dışarı verilen, elektrik yüklü çok küçük parçacıklar var. Güneş’in büyük kısmını oluşturan hidrojen atomları, en dış katmanında proton ve elektrondan oluşan bir plazmaya dönüşür. Plazma, maddenin dördüncü (katı, sıvı, gaz hali dışındaki) halidir. Plazmada yüklü parçacıklar tekrar birleşmeden bir arada bulunur. Güneş’in sıcaklığıyla çok hızlı hareket eden bu parçacıkların elektronları ve çekirdekleri sürekli bir arada duramaz. Ayrıca bu parçacıklar birbirleriyle çarpıştıkça bazıları ayrılarak serbest hale geçer. Bu küçük parçacıklar “güneş rüzgârları”nı oluşturur. Güneş’in manyetik alanından kurtulan plazma uzaya yayılır. Yayılma Dünya’ya doğru olursa Dünya’nın manyetik alanı bu plazmayı kutuplara doğru iter. Plazma kutuplarda halka biçiminde yoğunlaşır. Bu yapıya “aurora ovali” denir. Bu oval yapının kalınlığı güneş rüzgârlarının şiddetiyle doğrudan ilgilidir; rüzgârların şiddeti ne kadar fazlaysa oval yapı da o kadar kalın olur.

Dünya’nın manyetik alanı da aurora oluşumunu doğrudan etkiler. Dünya’nın çekirdeği dev bir mıknatıs gibidir ve Dünya çevresinde bir manyetik alan yaratır. Bu manyetik alana manyetosfer denir. Dünya’yı çevreleyen atmosfer de aurora oluşumunda etkilidir. Güneş’ten kopup gelen parçacıklar yeterli enerjiye sahipse atmosfere kadar ulaşıp atmosferin en dış kısmındaki iyonosfer katmanındaki atomlarla çarpışır. Çarpışma sonucu atomlar bu parçacıklardan enerji alıp uyarılmış hale geçer. Daha sonra ışık yayarak eski hallerine geri dönerler. Uyarılmış durum ile ilk durum arasındaki enerji farkı elektromanyetik dalga olarak açığa çıkar; bu, aslında bildiğimiz ışıktır. Bu ışığın rengi parçacığın atmosferde çarptığı atomun türüne ve çarpma sonucu kazandığı enerjiye bağlıdır. Parçacıklar oksijen atomuyla çarpışırsa yeşil, daha yüksek tabakalardaki oksijen atomuyla çarpışırsa kırmızı, azot molekülleriyle çarpışırsa mavi, iyonlaşmamış azot atomları ile çarpışırsa mor/eflatun ışık yayar. Auroralar Dünya’dan 80-640 km arasında bir uzaklıkta oluşur.

Auroralar, Güneş’teki patlamaların arttığı dönemlerde daha iyi görülebiliyor. Patlamalar ise Güneş üzerinde, güneş lekeleri olarak bilinen ve diğerlerine göre daha soğuk olan bölgelerin arttığı zamanlarda gerçekleşiyor. Bu lekeler, yaklaşık her 11 yıllık dönemde bir artış gösteriyor. 2012-2013 ise bu patlamaların arttığı bir dönem. Kış döneminde, özellikle Aralık-Mart ayları arasında geceleyin gözlenebilen auroralar gündüz çok sönük olduklarından görülemiyor.

Auroralar eskiden olduğu gibi günümüzde de ilgi çekiyor. Dünya’nın hemen hemen her yerinden insanlar kutup bölgelerine auroraları görmek için seyahat ediyor. Bizimle birlikte, o gece,  Japonlar, Koreliler, Polonyalılar, Avustralyalılar, İtalyanlar ve Portekizliler de auroraları görmek için oradaydı. “Bu kadar uzun yola ve zahmete değer mi?” derseniz cevabımız “Değer” olacak.

Kaynaklar

İlgili İçerikler

Gökbilim ve Uzay

Türkiye’de tasarlanıp üretilen ilk yer gözlem uydusu olan RASAT, sekiz yıldır Dünya’nın çevresindeki yörüngesinde dolanarak görüntü almaya devam ediyor. TÜBİTAK Uzay Teknolojileri Araştırma Enstitüsü (TÜBİTAK UZAY) mühendisleri tarafından tasarlanıp büyük ölçüde ülkemizde üretilen RASAT, 17 Ağustos 2011’de Rusya’daki Yasny Fırlatma Üssü’nden uzaya fırlatılmıştı.

Gökbilim ve Uzay

Gezegenler yıldızların, uydular da gezegenlerin etrafında dolanır. Peki büyük uyduların küçük uydulara sahip olması da mümkün müdür? Eğer bu tür “altuydular” sadece etrafında dolandıkları uydunun kütleçekimi etkisinde hareket etseydi cevap kesinlikle evet olurdu. 

Gökbilim ve Uzay

Merkür, ağustos ayında, yıl içinde gün doğumundan önce gözlemlendiği zamanlar arasında en parlak görünümde. Jüpiter ve Satürn ise Güneş’in batışından sonra gökyüzünde görülebilir.

Gökbilim ve Uzay

Teknoloji mağazalarından bile kolayca satın alınabilen küçük boyuttaki döner kanatlı İHA’ların devasa yolcu uçaklarına büyük hasarlar vererek uçuş güvenliğini tehlikeye atabileceğini biliyor muydunuz?

Gökbilim ve Uzay

Konya Bilim Merkezi tarafından ilki 2018’de düzenlenen Astrofest gökyüzü gözlem etkinliği bu yıl 12-14 Temmuz tarihleri arasında Kapadokya’da gerçekleştirildi. “Herkese biraz gökyüzü!” sloganı ile düzenlenen etkinliğe gençler aileleriyle birlikte katıldı.

Gökbilim ve Uzay

20 yıldır Dünya’nın çevresindeki yörüngesinde dolanan Uluslararası Uzay İstasyonu (ISS) geçmişten günümüze birçok araştırmacı astronota ev sahipliği yapıyor. Çoğunlukla altı ay süren görevleri boyunca Dünya’dan uzakta kalan astronotlar, su ve hava gibi temel ihtiyaçlarını karşılamak için ISS’nin özel sistemlerinden yararlanıyor.

Gökbilim ve Uzay

Şili’deki ALMA teleskoplarıyla gözlemler yapan bir grup gökbilimci, Dünya’ya yaklaşık 1500 ışık yılı mesafedeki genç bir yıldızın etrafında tuz molekülleri tespit etti. Dr. A. Ginsburg ve arkadaşları tarafından yapılan araştırmanın sonuçları Astrophysical Journal’da yayımlandı.

Gökbilim ve Uzay

Ay, Güneş’ten sonra gökyüzündeki en parlak ikinci gökcismi. Ay gökyüzü gözlemcilerine çıplak gözle gerçekleştirebilecekleri birçok gözlem imkânı sunuyor. Örneğin her gece gökyüzünde Ay’ı farklı bir şekilde görürüz. Çünkü Dünya etrafındaki yörünge hareketi sırasında Ay’ın Güneş’e göre konumu sürekli değişir.

Gökbilim ve Uzay

“Şu an saat kaç?” sorusuna saatimize hemen cevap verebiliriz. Geçmişteyse zamanı ölçmek hiç de kolay değildi. Usturlap adı verilen alet, Güneş ve yıldız gibi gökcisimlerinin gökyüzündeki konumuna göre zamanı ölçmeyi sağlıyordu.

Gökbilim ve Uzay

Rus-Alman ortaklığı ile inşa edilen Spektrum Röntgen Gama (SRG) Uzay Gözlemevi'nin, 12 Temmuz 2019'da Kazakistan'da bulunan Baykonur Uzay Üssünden Proton roketiyle fırlatılması planlanıyor. Bu görevin temel amacı evrenin şimdiye kadar gerçekleştirilmemiş bir hassasiyetle X-ışını haritasını oluşturmak.