Güneş'in yüzeyine baktığımızda genel olarak homojen yapılı görünse de, ayrıntılı incelendiğinde pek çok farklı yapı görülür. En genel olarak, alt tabakalardan gelen sıcak maddenin en üst tabakalara ulaşması ve burada soğuyan maddenin de alt tabakalara çökmesi biçimde tanımlayabileceğimiz konveksiyon, bir çaydanlıkta kaynayan suyun davranışına benzer. Konveksiyon nedeniyle Güneş yüzeyi bulgurlanma dediğimiz bir görünüm sergiler.
Güneşte bulunan yüklü parçacıklar, konveksiyon da dahil, pek çok farklı harekete bağlı olarak Güneş'in manyetik alanını oluştururlar. Güneş'teki manyetik alana bağlı olarak yüzeyde zaman zaman leke ya da leke gurupları gözlenir. Bu lekeler rastgele oluşmazlar. Uzun yıllar lekelerle ilgili yapılan gözlemler, leke oluşumu ve ortadan kalkmalarının yaklaşık 11 yıllık bir dönem aralığında olduğunu ortaya çıkarmıştır. Güneş etkinliğinde görülen bu 11 yıllık değişime Güneş'in Manyetik Etkinlik Çevrimi diyoruz. Bu dönem içinde Güneş'ten atılan madde, Güneş ışınımındaki değişimler, ani parlamalarda da değişimler görülür. Bir çevrimde güneş leke sayıları da değişim gösterir.
Güneş etkinliği arttıkça, yeryüzünde kutup bölgelerine yakın enlemlerde gözlenen kutup ışımaları da artış gösterir. Ayrıca, atmosferde ve Dünya yüzeyinde de etkilerini görürüz.
Güneş çevrimleri lekelerin sayılarına göre Güneş Minimumum ya da Güneş Maksimumu olarak adlandrılır. Bu çevrimler, 1843 yılında Alman gökbilimci Samuel Heinrich Schwabe tarafından, 17 yıllık leke gözlemleri sonucunda bulunmuştur. İsviçreli gökbilimci Rudolf Wolf ise pek çok farklı gözlemi kullanarak daha önceki gözlemlerle de karşılaştırmıştır. Onun ortaya koyduğu ve günümüzde de kullanılmakta olan Wolf İndisi denilen sayı belirteçleriyle 1755-1766 arasında görülen çevrim 1. çevrim olarak numaralandırılmıştır.
1645 ile 1715 yılları arasında leke sayıları oldukça az olmuştur ve ilk kez Gustav Spörer tarafından vurgulanan bu dönemle ilgili olarak ayrıntılı bir çalışma yapan Edward Walter Maunder'e ithafen bu döneme Maunder Minimumu adı verilmiştir.
Her ne kadar gözlemsel olarak Galileo'nun gözlemlerine kadar gidilerek Güneş çevrimleri incelenmiş olsa da, Karbon-14 yöntemine dayalı olarak yeryüzünde yapılan çeşitli incelemelerle geçmiş 11.400 yıl öncesine kadar belirlemeler yapılabilmiştir. Böylece geçmişte Güneş etkinliğinin nasıl değiştiği konusunda bulgular elde edilebilmiştir. Buna göre Güneş çeşitli dönemlerde Maunder Minimumumna benzer minimumlar geçirmiştir. Buradan çıkan bir başka sonuç ta, çevrimlerin 8 ile 11 yıl arasında değişebilen dönemlere sahip olduklarıdır.
Şu sıralar 24. çevrimde bulunmaktayız. Çevrimin en yüksek zamanı, yani etkinliğin en fazla olduğu zaman 2011-2014 yılları arasındadır. Aslında bu dönem "çift tepeli"dir. Yani en yüksek değere ulaştıktan sonra etkinlik kısa bir dönem azalış göstererek yeniden en yüksek değerine ulaşmıştır.
Güneş lekeleri
Lekeler, Güneş yüzeyinin diğer yerlerine göre daha karanlık ve soğuk olmalarına karşın, Güneş'in görünen yüzeyi ışıkküre (fotosfer) daha çok leke varken daha etkin durumdadır ve daha fazla ışınım yayar. Her çevrim başladığında lekeler Güneş'in her iki yarıküresinde de orta enlemlerde ortaya çıkarlar. Zamanla çevrim minimuma doğru giderken Güneş ekvatoruna doğru kayarlar. Bu lekelerin Güneş üzerindeki konumları zamana karşı grafikte gösterilirse, lekelerin oluşturduğu şekil bir kelebeğin kanadına benzediği için çevrim diyagramına Kelebek Diyagramı denmektedir.
Korona kütle atımı
Güneş tutulmaları sırasında Güneş'in manyetik alanı tarafından biçimlendirilen korona görülebilmektedir. Manyetik alan çizgileri Güneş'ten çıkan ve yüklü parçacıklarla dolu maddeyi yönetir. Çok karmaşık olan manyetik alan yapısı kimi zaman bozularak koronadan dış uzaya madde atılmasına neden olur. Kimi zaman bu atım, ani parlamalar olarak görülür. Bu madde Dünya'ya ulaştığında ise Dünya'nın üst atmosfer tabakalarını etkiler.
Bu madde atımları çevrim süresinde değişim gösterir. Çevrim maksimumunda günde bir kaç kez büyük koronal madde atımı gerçekleşebilir. Çevrim minimumunda ise bir kaç günde bire düşer.
Güneş lekeleri zamanla bozularak manyetik akıyı ışıküreye bırakır. Ayrıca bunda etkili olan bir başka etken de konveksiyon ve türbülanstır.
Koronadan atılan madde çok miktarda yüklü parçacık içerir ve bunlar özellikle uyduların elektronik kısımlarında ve Güneş panellerinde olumsuz etkiler yaparlar. Bu ışınım Dünya'nın manyetik alanının koruması dışında olduklarında astronotlar için de tehlikelidir. Özellikle yakın zamanda düşünülen Mars yolculuğunda bulunacak astronotlar için bu açıdan ek tedbirler göz önüne alınmaktadır.
Güneş çevrimlerinin yeryüzündeki canlılara etkileri de araştırılmaktadır. Koruyucu ozon tabakasındaki değişimler nedeniyle, bir Güneş çevrimi süresince yeryüzüne ulaşabilen zararlı morötesi ışınım %400 artış göstermektedir. Dünya atmosferinin stratosfer denilen bölümünde morötesi ışınım oksijen moleküllerini parçalayarak ozona dönüştürür. Güneş çevriminin minimumum sırasında gelen moröte ışınım miktarı azaldığından ozon miktarı da azalmakta ve bu nedenle yeryüzüne ulaşabilen morötesi ışınımda artış görülmektedir.
Radyo dalgalarına bağlı haberleşmede iyonosferden bu dalgaların yansıması yardımıyla iletişim sürdürülebilmektedir. Güneş çevriminin maksimumlarında iyonosferdeki iyonlaşmalarda artış görülmektedir. Özellikle denizcilik ve havacılıkta kullanılan iletişim sinyalleri bundan çok etkilenmektedir.
Güneş çevrimlerinin iklim değişimi üzerine etkileri çok değildir. Küresel ısınmada çevrimlerin etkisi olmadığı düşünülmektedir. Mevsimleri etkilemese de, çevrimler Dünya'da pek çok şeyi etkilemektedir.
Günümüzde uydu gözlemevleri dahil, Dünya'nın pek çok yerinde Güneş leke gözlemleri düzenli olarak yapılmaktadır. Bu gözlemler birleştirilerek leke sayıları ve çevrim karakteristikleri üzerine çok daha duyarlı çalışmalar yapılmaktadır. Kimi zaman bu çevrimlere bağlı olarak Dünya'da buzul çağlarının yaşandığı da düşünülmektedir. Bugün yaşadığımız büyük küresel ısınma sorununu da düşünürsek, yakın gelecekte iklimsel olarak olağan dışı değişiklikler yaşanabilecektir. Güneş etkinliğinde son zamanlarda görülen azalmanın minik bir buzul çağının habercisi olduğunu düşünen araştırmacılar bulunmaktadır. Kutup buzullarında yapılan araştırmalara göre son 400.000 yılda Dünyamız 5 küresel ısınma 4 buz çağı geçirmiştir.
Kaynaklar: http://nasa.gov, , http://wikipedia.com/
