Güneş, sürekli dünyanın kendine dönük yüzünü aydınlatan, zaman gökyüzüne baktığımızda gördüğümüz gök cismidir. Ayrıca güneş sistemini oluşturur ve sistemin merkezinde yer alır. Bakmayın gök yüzüne baktığınızda küçük göründüğüne, yaklaşık olarak 1,4 milyon kilometre çapındadır. Dünyaya en yakın yıldız olup çekim kuvveti dünya yer çekiminin 28 katıdır.
Güneş, samanyolu gökadasında var olduğu tahmin edilen 200 milyar yıldızdan biridir ve sıcak gazlardan oluşur. Çevresine sürekli ısı ve ışık yayar. Kıyaslama yapacak olursak çapı dünyanın 109 katı hacmi 1.3 milyon katı ve ağırlığı 333.000 katı kadardır. Yoğunluğu ise dünyanın ¼’ü kadardır yani güneş dünya kadar katı(yoğun) değil. Dünyanın kendi etrafında saatte 1670 km hızla dönerken güneş saatte 70.000 km hızla döner.
Güneş kelimesi Eski Türkçe küne- “ışımak” fiilinden +Aş son ekiyle türetilmiştir. Eski Türkçe fiil Eski Türkçe kün “gün” sözcüğünden +A- sonekiyle türetilmiştir.
Tarih Boyunca Güneş
İlk Çağ
Aynı Dünya gibi gökte bulunan parlak ve yuvarlak bir cisim olan Güneş, ufuktayken gündüz, ortaya yokken de gece olur anlayışı insanoğlunun Güneş hakkındaki en temel bilgisidir. Tarih öncesi ve antik çağ dönemi kültürlerde Güneşin bir Tanrı olduğuna ya da doğaüstü olaylarına neden olduğuna inanılırdı. Eski çağ uygarlıklarından olan ve Amerika kıtasında yaşamış olan İnka ve günümüz Meksika’sındaki Aztek uygarlıkları, Mecusiler olarak adlandırdığımız ve hala günümüzde varlıkları devam eden İran toplulukları vardı.
Antik Yunan dönemi filozoflarından Anaksagoras, yaşadığı dönemdeki insanlar arasında yaygın bir görüş olan “Güneş, Tanrı Helios’un arabasıdır” görüşüne karşı çıkarak bu cismin bir araba olmadığını söyleyerek büyük ve sürekli yanan metal bir top olduğunu söylemiştir. Yaşadığı dönemde Anaksagoras’ın insanlara karşı görüşünü açıkça ifade etmesi ve diğer insanlara da öğretmesi sebebiyle dönemin iktidarları tarafından sapkınlıkla suçlanarak ölüm cezasına çarptırılmıştır. Ancak Perikles’in araya girmesiyle de serbest bırakılmıştır.
Dünya ile Güneş arasındaki uzaklığı tam olarak ilk hesaplayan 3. yüzyılda yaşamış olan Eratosthenes’tir ve bulduğu 149 milyon km uzaklık günümüzde kabul edilen uzaklıkla neredeyse aynıdır.
Ortaçağ ve günümüz
Gezegenlerin Güneş’in etrafında döndüğü görüşü Samoslu Aristarchus ve Hintler tarafından ortaya atılmış, bu görül 16. yüzyılda Mikolaj Kopernik tarafından ele alınmış, 17. yüzyılın başında teleskobun geliştirilmesiyle birlikte Güneş lekeleri Thomas Harriot, Galileo Galilei ve diğer gökbilimcileri tarafından detaylı olarak gözlemlenebilmiştir. Güneş lekelerinin batı toplumunda bilinen ilk gözlemlerini yapmış olan Galileo, bunların Güneş ile Dünya arasında dolaşan küçük gök cisimleri olmadığını, aksine Güneş’in yüzeyinde olduğunu düşünmüştür.
17. yüzyıklda Giovanni Cassini ve Jean Richer, Marsa olan uzaklığı belirledi ve aynı yöntemle Güneş’e olan uzaklığı da hesap edebildiler. Aynı dönem bir İngiliz fizikçi olan Isaac Newton bir prizma kullanarak gün ışığını inceledi ve ışığın bir çok renkten oluştuğu fikrini ortaya attı. 1800 yılına gelindiğinde William Herschel Güneş tayfının kırmızı bölümünün ötesinde kızılötesi ışımayı keşfetti. Yine aynı yıl güneşin spektroskopik incelenmesinde ilerlemeler kaydedildi. Joseph von Fraunhofer tayf üstünde soğurma çizgilerinin ilk gözlemlerini gerçekleştirdi.
Modern bilimsel dönemin başlarında Güneş’in enerji kaynağı hâlâ bilinmiyordu. Lord kelvin, Güneş’in içerisinde barındırdığı ısıyı ışıyan, soğuyan sıvı bir nesne olduğu fikrini ortaya attı. Kelvin ve Hermann von Helmholtz daha sonra enerji çıktısını açıklamak için Kelvin-Helmholtz işleyişi tezini açıkladı. Bu teze göre ortaya çıkan yaş tahmini jeolojik kanıtların önerdiği birkaç milyon yıldan çok daha az olan 20 milyon yıl kadardı. 1890’da Güneş tayfında helyumu keşfeden Joseph Norman Lockyer, Güneş’in oluşumu ve gelişimi için kuyruklu yıldızlara dayanan bir varsayım öne sürdü.
1904 yılına gelindiğinde güneşin kaynağı ve yaşı hakkında hala kanıtlanmış bir çözüm geliştirilemedi. Ernest Rutherford Güneş’in enerji çıktısının iç ısı kaynağıyla devam ettirilebileceğini ve bunun da radyoaktif bozulma olabileceğini önerdi. Ancak Güneş enerjisinin kaynağı hakkındaki en önemli ipucunu sağlayan kişi ünlü kütle-enerji denkliği bağıntısı E = mc² ile Albert Einstein oldu.
1920 yılında Arthur Eddington Güneş’in çekirdeğinde bulunan basınç ve sıcaklıkların, hidrojeni helyuma dönüştürecek bir nükleer füzyon tepkimesi için yeterli olduğunu, kütledeki ney değişiklikten de enerji oluşacağını önerdi. Güneş’te bulunan hidrojenin baskınlığı 1925 yılında Cecilia Payne-Gaposchkin tarafından doğrulandı. Kuramsal füzyon kavramı 1930’larda astrofizikçiler Subrahmanyan Chandrasekhar ve Hans Bethe tarafından geliştirilmiştir. Hans Bethe, Güneş’in enerjisini sağlayan iki ana nükleer tepkimeyi hesaplamıştır.
Yapısı
Güneş, hemen hemen mükemmel bir küre şeklindedir. Kutupları ile ekvator çapı arasındaki fark yalnızca 10 kilometredir, plazma halinde olup katı değildir. Plazma olduğundan dolayı kendi ekseni etrafında kademeli olarak (ekvatorda kutuplarda olduğundan daha hızlı) döner. Bu dönüşün periyodu ekvatorda 25, kutuplarda ise 35 gündür. Dünya, Güneş’in etrafında dönerken gözlem noktamız sürekli değişir.
Kayalık gezegenlerin net bir sınırı bulunmasına karşılık Güneş’in belirli bir sınırı yoktur. Merkezden uzaklaştıkça dış katmanlarında gaz yoğunluğu azalır. Katı halde olmamasına rağmen belirgin bir iç yapısı bulunur. Güneşin yarıçapı, merkezinden ışık küresinin(fotosfer) kenarına kadar ölçülür. Fotosfer katmanının hemen yukarısında gazların önemli miktarda ışık saçamayacak kadar soğuk ya da ince olduğu bir katman bulunur. Işık yuvarı güneşin çıplak gözle gördüğümüz yüzeyidir. Çekirdeği ise toplam hacmin %10’una ve güneşin toplam kütlesinin %40’ına sahiptir.
Güneşin içini doğrudan gözlemek mümkün değildir. Elektromanyetik ışımaya karşı opaktır. Ancak sismoloji biliminin depremler sonucunda oluşan dalgaları kullanarak Dünyanın iç yapısını ortaya çıkarması gibi helyosismoloji de Güneş’in içinden geçen basınç dalgalarını kullanarak iç yapısını ölçmeye ve görüntülemeye çalışır.
Sıcaklığı ve İçeriği
Güneşin yüzey sıcaklığı 5500°C, çekirdek sıcaklığı ise yaklaşık 15.600.000°C’dir. Güneşten çıkan enerjinin yalnızca 1/2.000.000’u dünyaya ulaşır. Güneş üç günde yeryüzündeki tüm petrol, ağaç, doğalgaz vb. yakıya eşdeğer enerji yayar. Güneş ışınları yeryüzüne yaklaşık olarak 8 dakikada ulaşır (yani güneş aniden ortadan kaybolsa ya da patlasa bir olay gerçekleştikten ancak 8 dakika sonra bu durumdan haberdar oluruz).
Yüzey sıcaklığı 5500°C ve çekirdeğinin sıcaklığı ise 15,6 milyon °C’dir. Güneşten çıkan enerjinin yalnızca 1/2.000.000’u yeryüzüne ulaşır ve üç günde yaydığı enerji miktarı dünyadaki tüm petrol, ağaç, doğalgaz, vb. yakıta eşdeğerdir. Işınkar yaklaşık olarak 8 dakikada yeryüzüne ulaşır. Dünyaya en yakın yıldızdır ve çekim kuvveti dünya yer çekiminin 28 katıdır.
Yüzeyi kütlesinin %74’ünü ve hacminin %92’si hidrojen oluştururken, kütlesinin %24-25’ini ve hacminin %7’sini oluşturan helyum ile Fe, Ni, O, Si, S, Mg, C, Ne, Ca, ve Cr gibi diğer elementlerden oluşur. Güneş, G2V sınıfında bir yıldızdır. Bu tanımdaki G2 ibaresi Güneş yüzeyinin sıcaklığının yaklaşık 5.780 K olduğu, dolayısıyla beyaz renge sahip olduğu anlamına gelir. Ancak atmosferden geçerken ışığın kırılması sonucu biz güneşi sarı gibi görürüz. Yine tanımda yer alan V eki ise (Roma rakamıyla beş) çoğu yıldız gibi Güneş’in de ana dizi üzerinde olduğunu gösterir.
Güneş, enerjisini hidrojen çekirdeklerinin füzyonla helyuma dönüşmesinden (saniyede 600milyon ton hidrojen, helyuma dönüşür) elde eder. Hidrostatik denge içindedir, yani zamanla ne genişler ne de küçülür. Bu olay, Güneş`in her geçen saniye 4,5 milyon ton hafiflemesine sebepken, kızıl kırmızımsı bir alev 15-20 bin km yükselir ve Güneş Fırtınası meydana gelir. Galaksimizde 100 milyondan fazla G2 sınıfı yıldız bulunur ancak Güneş, galaksimiz içinde bulunan yıldızların % 85’inden daha parlaktır.
Güneş Yörüngesi
Güneş, Samanyolu galaksisinin merkezine yaklaşık olarak 26.000 ışık yılı uzaklıkta ve çevresinde döner. Bu rotada bir dönüşünü yaklaşık 225–250 milyon yılda bir tamamlar. Yaklaşık yörünge hızı saniyede 220 kilometredir (+/-20km/s). Bu da her 1.400 yılda bir, 1 ışık yılı ve her 8 günde 1 GB’dir. Bu bilgiler şuan sahip olduğumuz bilgiler olup zamanla daha fazla öğrendikçe bu bilgiler gelişebilir.
Ayrıca bakın;