Güneş'in sesi: beş dakikalık salınım nasıl duyulur?

Güneş'in dış katmanında sıcak gaz sürekli kaynar. Bu çalkantı Güneş'in içinde ses dalgaları üretir; dalgalar içeride yansıyarak dolaşır ve yüzeyi hafifçe yukarı aşağı oynatır. Gökbilimciler bu oynamayı, ışığın Doppler kaymasıyla yüzeyin hızını ölçerek görür.

Bu yöntemin adı helyosismolojidir: depremlerin dalgalarıyla Dünya'nın içi nasıl okunuyorsa, Güneş'in titreşimleriyle de içi okunur.

Noyes'in 1963'teki gözlemlerinde Güneş yüzeyindeki hız alanı ortalama yaklaşık 300 saniyelik dönemle salınır; tek bir salınım ortalama 400 saniye kadar sürer. Bu yüzden 'Güneş'in beş dakikalık salınımı' denir.

300 saniyelik bir dönemin frekansı yaklaşık 3,3 milihertzdir. Bu, bir saniyede bir titreşimin yaklaşık üç yüzde biridir.

NASA'nın 2018'de yayımladığı 'Güneş'in sesleri' çalışmasında SOHO gözlemevinin Doppler görüntüleyicisinin 40 günlük, Güneş diski üzerinde ortalanmış hız verisi kullanıldı. Temiz ses dalgalarını seçmek için veri yaklaşık 3 milihertz civarında süzüldü ve insan işitme aralığına getirmek için 42 000 kat hızlandırıldı.

Hızlandırmak frekansı aynı katla yükseltir: 3 milihertz, 42 000 kat hızla yaklaşık 126 Hz olur. Kırk günlük kayıt bu hızla bir buçuk dakikadan biraz kısa sürer.

Güneşin Nabzı bölümü başka bir yol seçer: salınımın ritmini gerçek hızında bırakır, yalnız perdeyi taşır. Ses beş dakikada bir yavaşça kabarır; tonun kendisi salınımın 16 oktav, yani 65 536 kat yukarısıdır (yaklaşık 218 Hz).

Güneş Patlaması bölümü ise titreşim değil, 3 Ekim 2024'teki X9 sınıfı patlamanın GOES-16 uydusundaki X-ışını kaydını dört saatten sekiz dakikaya sıkıştırır.