editor
Bilim dünyasında bir ilk olarak, araştırmacılar yıldırımların oluşumundaki gizemi nihayet açıklayabilecek bir olguyu gözlemlediler.
“Yerel gama ışını parlamaları” (TGF’ler) olarak bilinen bu kısa ve son derece parlak radyasyon patlamaları, Japonya’daki Osaka Üniversitesi’nden bir ekibin yıldırım deşarjı sırasında tespit edildi.
Ancak TGF’ler genellikle süpernova patlamaları veya kara delik jetleri gibi uzay olaylarıyla ilişkilendirilir; dolayısıyla yıldırımların bunları oluşturacak kadar enerji nasıl üretebildiği sorusu akıllara geliyordu.
Science Advances dergisinde yayımlanan yeni bir makale, bu soruya nihayet kesin bir yanıt sunabilir. Daha önce TGF’lerin yüksek hızla ivmelenen elektronlardan kaynaklandığı varsayılmıştı, ancak mikro saniyeler süren ve bulutların ardında sıkça gizlenen bu parlaklıkları doğrulamak zordu.
Bu nedenle araştırmacılar, yıldırım fırtınalarını gözlemlemek için optik, radyo frekansı ve yüksek enerjili radyasyon sensörlerini bir araya getiren çoklu algılayıcı sistemler kullandı.
Osaka Üniversitesi’nden kıdemli yazar Dr. Harufumi Tsuchiya’ya göre, “Burada gerçekleştirilen çoklu algılayıcı gözlemler dünya çapında bir ilk. Bazı gizemler hâlâ sürse de, bu teknik bize bu büyüleyici radyasyon patlamalarının mekanizmasını anlama konusunda büyük ölçüde yol gösterdi.”
Peki ekip ne gözlemledi? Sensörler, yıldırımla ilişkilendirilen iki yüklü parçacık kanalını (deşarj yollarını) ortaya çıkardı: Biri bir şimşek bulutundan bir televizyon yayın kulesine iniyor, diğeri ise kuleden yukarı doğru yükseliyordu.
Araştırmacılar, bu iki yolun kesişmesinden tam 31 mikro saniye önce bir TGF oluştuğunu saptadı; o anda elektrondaki ivmelenme, ışık hızına yakın değerler elde ederek yoğun bir elektrik alanı yarattı.
Yollar birleştiğinde patlama, yalnızca 20 mikro saniye daha sürdü ve ardından −56 kiloamperlik bir yıldırım çakması tetiklendi. (Eksi işareti, buluttan yere doğru olan akım yönünü gösteriyor; büyüklük olarak son derece yüksek bir değeri ifade ediyor.)
Çalışmanın başyazarı Dr. Yuuki Wada ise şu değerlendirmeyi yaptı: “Yıldırımlardan kaynaklanan TGF’ler gibi aşırı süreçleri inceleyebilmek, Dünya atmosferindeki yüksek enerjili olayları daha iyi anlamamıza olanak sağlıyor.”
