oto jak ogromny nowy teleskop zrewolucjonizuje nasz widok na słońce

to obraz słońca, jakiego nikt nigdy nie widział: świecące, złote jądra podzielone ciemną kratą, jak witraż wykuty przez astrofizykę.

ale to zdjęcie, dane z „pierwszego światła” zrobione przez nowy masywny teleskop słoneczny, to tylko zapowiedź tego, jak Obserwatorium zmieni sposób, w jaki widzimy gwiazdę, która kształtuje się każdego dnia naszego życia. Ten obraz „karmelowa kukurydza” był oszałamiający dla wielu ludzi, nawet naukowców zajmujących się energią słoneczną.

nowy obraz był „krystalicznie czysty, ostry” – powiedział Valentin Martínez Pillet, dyrektor Narodowego Obserwatorium słonecznego. Instytucja ta obsługuje Teleskop słoneczny Daniela K. Inouye, który został sfinansowany przez National Science Foundation i który zarejestrował nowe dane. Martínez Pillet powiedział, że przez dziesięciolecia oglądania zdjęć słonecznych nigdy nie widział czegoś takiego jak nowy. „To jest tak dobre, jak to tylko możliwe,” powiedział Space.com.

podobne: Nasze słońce już nigdy nie będzie wyglądać tak samo dzięki dwóm sondom słonecznym i jednemu gigantycznemu teleskopowi

„zawsze tak było, gdy patrzyliśmy na obraz słońca i wiedzieliśmy, że tak, musimy robić to lepiej”, powiedział Martínez Pillet. Już nie.

ale chociaż był zachwycony tak jak wszyscy inni, widział obraz trochę inaczej niż inni. Wielu ludzi skupiało się na dużych, bladych „jądrach”, każdy o wielkości Teksasu. Jednak dla Martíneza Pilleta najciekawszymi cechami obrazu pierwszego światła były pęknięcia ziarnistej jasności, osadzone między jądrami.

naukowcy nigdy wcześniej nie byli w stanie wyraźnie zobaczyć tych granulek, ale uważają, że jasne kropki są kluczem do zrozumienia zjawisk słonecznych i tego, jak doświadczamy tych wydarzeń tutaj, w sąsiedztwie Ziemi. „Jako naukowcy, nasze oczy zwróciły się ku najjaśniejszym, malutkim rysom” – powiedział Martínez Pillet. „Powodem tego jest to, że wiemy, że są to korzenie słonecznego pola magnetycznego.”

pole magnetyczne słońca dyktuje dokładnie, w jaki sposób Plazma, lub zupa naładowanych cząstek, które tworzą naszą gwiazdę, krąży w słońcu i wybucha w całym Układzie Słonecznym. Wybuchy przybierają różne formy, od powolnego, stałego przepływu zwanego wiatrem słonecznym do masywnych wybuchów zwanych koronalnymi wyrzutami masy. Ale wokół Ziemi plazma może powodować wiele zjawisk zwanych pogodą Kosmiczną, które mogą zaszkodzić astronautom, uszkodzić satelity komunikacyjne i nawigacyjne oraz spowodować inne zakłócenia. Naukowcy chcą lepiej przewidywać te wydarzenia, A aby to zrobić, muszą zrozumieć, jak słońce i jego pole magnetyczne naprawdę działają.

oczywiście, crackly” pierwsze światło ” obraz jest tylko jeden krok w kierunku osiągnięcia tego celu. Instrument, który stworzył obraz, jest tylko jednym z trzech instrumentów, których użyje teleskop słoneczny, gdy obiekt, znajdujący się na hawajskiej wyspie Maui, będzie w pełni operacyjny.

pozostałe dwa instrumenty, które powinny zostać zainstalowane tego lata, powiedzą naukowcom o wiele więcej o dynamice pola magnetycznego niż jakikolwiek obraz, dzięki dwóm innym kluczowym technikom. „Wszystko, co robimy w astronomii, to obrazowanie, spektroskopia lub polarymetria” – powiedział Martínez Pillet. „My, astronomowie Słoneczni, musimy zrobić to wszystko.”

Spektroskopia jest standardową techniką astronomiczną, która analizuje określone długości fal światła emitowanego przez źródło-techniką, która może ujawnić lokalizacje różnych elementów. Spektroskopia może również powiedzieć naukowcom, gdzie Plazma porusza się — wyżej lub niżej w słońcu — za pomocą przesunięć Dopplera, zjawiska, które zmienia całe światło w zależności od tego, czy jego źródło porusza się w kierunku, czy z dala od instrumentu.

Polarymetria jest mniej popularną techniką astronomiczną, ponieważ aby polarymetria odniosła sukces, naukowcy muszą być w stanie uchwycić wiele fotonów lub światła, co jest trudne dla bardziej odległych gwiazd. Ale słońce jest oczywiście znacznie bliżej niż jakakolwiek inna gwiazda, a polarymetr teleskopu słonecznego Inouye będzie największym takim instrumentem, jaki kiedykolwiek zbudowano, dzięki czemu polarymetria będzie potężnym podejściem do badania pola magnetycznego słońca, powiedział Martínez Pillet.

ogólnie rzecz biorąc, pole magnetyczne Ziemi jest dość stabilne w czasie i przestrzeni. Północ to północ to północ. Natomiast pole magnetyczne słońca jest dynamiczne. „Słońce ma miliardy kompasów i magnesów poruszających się wokół siebie, a my musimy znać Kierunki tych kompasów” – powiedział Martínez Pillet. To właśnie reprezentują małe, jasne punkty na nowym obrazie: Indywidualne, dynamiczne pola magnetyczne.

i chociaż większość światła słonecznego nie ma żadnego wyczucia kierunku, światło z tych miejsc ma, ponieważ pole magnetyczne nadaje ten kierunek światła. Polarymetria mierzy ten kierunek, a pomiary te mogą dać naukowcom lepsze zrozumienie aktywności w polu magnetycznym.

Dzięki tej wiedzy, naukowcy mają nadzieję rozpocząć śledzenie zjawisk pogody kosmicznej z powrotem do ich początków na słońcu. „Jesteśmy magnetycznie połączeni ze słońcem” – powiedział Martínez Pillet. „Jest tak wiele procesów fizycznych, że nie wiemy, jakie są ich początki na słońcu.”

naukowcy mają nadzieję, że nowy teleskop słoneczny da im wystarczająco dużo szczegółowych danych, aby rozpocząć ocenę potencjalnego pochodzenia różnych zjawisk. – Mamy teorie-powiedział Martínez Pillet. „Musimy zacząć mówić:” OK, to są dobre teorie; to są te, które nie działają.””

Teleskop słoneczny Inouye nie będzie sam w tym wysiłku. W szczególności ma dwóch kluczowych partnerów, którzy zabierają Instrumenty bezpośrednio na słońce: Parker Solar Probe i Solar Orbiter, które wspólnie działają NASA i Europejska Agencja Kosmiczna. Parker Solar Probe leci bliżej powierzchni Słońca niż jakakolwiek sonda kosmiczna. wystrzelony w zeszłym miesiącu Solar Orbiter pozwoli naukowcom po raz pierwszy przyjrzeć się biegunom słońca.

Teleskop słoneczny Inouye również ma swoją siedzibę na Ziemi. W szczególności wskazał na sieć sześciu mniejszych teleskopów słonecznych rozmieszczonych na całym świecie w National Solar Observatory. Teleskopy te, pracujące po dwa na raz, gdy obrót Ziemi przenosi każdy z nich na widok naszej Gwiazdy, oferują stałe spojrzenie na całą stronę słońca zwróconą w stronę Ziemi.

dzięki tym czterem projektom naukowcy mają nadzieję zrozumieć pogodę kosmiczną na tyle dobrze, aby móc ją wiarygodnie przewidzieć. „Będziemy potrzebować dekady, to będzie długi proces” – powiedział Martínez Pillet. „To ekscytujące czasy być astronomem słonecznym.”

• największy na świecie teleskop słoneczny produkuje nigdy wcześniej nie widziany obraz naszej Gwiazdy
• co jest wewnątrz słońca? Wycieczka gwiazd od środka
• oszałamiający obraz NASA pozwala oglądać wybuch Słońca w czasie rzeczywistym

wyślij e-mail na adres [email protected] lub podążaj za nią @meghanbartels. Śledź nas na Twitterze @Spacedotcom i na Facebooku.