Roketlerin Güneş patlamasını yakalaması için erken uyarı: FOXSI-5 üç patlamayı gözledi

NASA'nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi'nin 4 Kasım'da duyurduğuna göre, Güneş patlamalarını kısa ömürlü sonda roketleriyle yakalamayı mümkün kılan bir erken uyarı sistemi, The Astrophysical Journal'da yayımlanan makaleyle ayrıntılarıyla anlatıldı. Sistemin yükseltilmiş sürümü 14 Mayıs 2026'da Alaska'dan fırlatılan FOXSI-5 roketine yol gösterdi ve roket uçuşu sırasında üç küçük patlama gözledi.

Güneş patlaması, Güneş'in manyetik açıdan karmaşık bölgelerinde, yani "aktif bölgelerde" biriken enerjinin birden boşalmasıdır. Bu olay parçacıkları hızlandırır, Güneş Sistemi'ne enerji salar ve Dünya'daki teknolojileri etkileyebilir. Patlamanın yaydığı ışığın önemli bir kısmı ise atmosferimize takılır; yer tabanlı teleskoplar bu ışığı göremez.

Beş dakikalık bir pencere

Atmosferin emdiği ışığı görmenin ucuz ve hızlı yollarından biri sonda roketidir. NASA'nın açıklamasına göre bu roketlerin gözlem için yalnızca yaklaşık beş dakikası vardır; sonra yeniden yeryüzüne düşerler. Patlamalar da aynı hızla sönebildiği için fırlatma kararı bir kumara dönüşür: Olağan uyarı sistemleri, roket uzaya ulaştığında patlamanın hâlâ sürüp sürmeyeceğini söyleyemez.

Çözüm olarak ekip, bir patlamanın nerede olduğunu belirleyen ve ne kadar süreceğini tahmin eden bir sistem geliştirdi. Bu tahminler, patlamanın uzay araçlarınca saptanmasından yalnızca dakikalar sonra elde ediliyor. Sistem, NASA'nın Güneş Dinamikleri Gözlemevi'nin (SDO), ABD Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresi'nin GOES uydularının ve yer tabanlı gözlemevlerinin ölçtüğü X ışını ve morötesi salımını inceliyor.

2024'teki ilk deneme

Sistemin ilk büyük sınavı Nisan 2024'te geldi. NASA'ya göre ekip, başka bir ekiple eşgüdüm içinde Alaska'dan iki roket fırlattı ve bir patlama sönmeden önce incelenebildi. Makalenin başında Johns Hopkins Üniversitesi Uygulamalı Fizik Laboratuvarı'ndan Juliana Vievering yer alıyor; çalışma, 17 Nisan 2024'te FOXSI-4 ve Hi-C Flare roketlerinin gözlediği M sınıfı patlamayı destekleyen sistemi anlatıyor. Roketler patlamanın sönme evresindeyken gözlem yaptı.

Makaleye göre sistem iki aşamada çalıştı. Önce uzun vadeli olasılık tahminleri ve Kusano yöntemi gibi araçlarla fırlatma için hedef bölge seçildi. Ardından GOES'in X ışını akısındaki değişimlere bakan ölçütler, bir patlama başladığında tetikleme kararını verdi. Kalan süreyi tahmin etmek için ise rastgele orman (random forest) adı verilen bir makine öğrenmesi yöntemi uyarlandı. Makalede tetikleme ölçütlerinin başarısı için kesinlik 0,77, duyarlılık 0,53 olarak bildiriliyor; yani sistem çoğu zaman haklı çıkıyor, ancak gözlemlenebilecek fırsatların yaklaşık yarısını kaçırıyor.

FOXSI-5: yedi teleskop, üç patlama

Berkeley Uzay Bilimleri Laboratuvarı'nın aktardığına göre FOXSI-5, 14 Mayıs 2026'da Alaska'daki Poker Flat Araştırma Alanı'ndan, iki haftalık fırlatma penceresinin bitmesine iki gün kala havalandı. Roket yaklaşık 300 kilometre yüksekliğe çıktı ve uçuşu beş altı dakika sürdü. Yedi teleskop taşıyordu: Sert X ışınları için CdTe şerit dedektörler, yumuşak X ışınları için CMOS görüntüleyiciler ve CERN iş birliğiyle geliştirilen, her pikselde tayf bilgisi veren Timepix algılayıcıları. Roket ertesi gün, fırlatma rampasından yaklaşık 50 mil uzakta bulundu. Ana araştırmacı Juan Camilo "Milo" Buitrago-Casas.

FOXSI ("Focusing Optics X-ray Solar Imager") serisinin ilk uçuşu 2 Kasım 2012'de yapılmıştı ve sert X ışınlarını odaklayıcı optikle gözleyen ilk Güneş aleti olmuştu.

Sınırlar ve sırada ne var

Gözlenen üç patlamanın küçük olduğunu not etmek gerekir; sistem büyük bir patlama üzerinde bu uçuşta sınanmadı. Makale ise FOXSI-5'i değil, 2024 kampanyasını ele alıyor; Mayıs 2026 uçuşunda kullanılan geliştirilmiş sürüm NASA'nın açıklamasında yer alıyor. Ekip sistemi NASA'nın Erken Kariyer Araştırmacı Programı hibesiyle geliştirmeyi sürdürüyor. Aynı erken uyarının ileride yeni roket kampanyalarında, Güneş gözlemevlerinde ve uzay havası tahminlerinde de işe yarayabileceği belirtiliyor.