det är en bild av solen som ingenting någon någonsin har sett: glödande, gyllene kärnor dividerade med mörkt gitter, som ett målat glasfönster smidd av astrofysik.
men den bilden, ”första ljus” – data som tas av ett massivt nytt solteleskop, är bara en förhandsvisning av hur observatoriet kommer att förändra hur vi ser stjärnan som formar varje dag i våra liv. Den” caramel corn ” – bilden var fantastisk för många människor, även solforskare.
den nya bilden var ”kristallklar, skarp”, säger Valentin Marttuberniz Pillet, chef för National Solar Observatory. Den institutionen driver Daniel K. Inouye Solar Telescope, som finansierades av National Science Foundation och som fångade de nya uppgifterna. Marttubbicnez Pillet sa att han i årtionden av att titta på solbilder aldrig sett någonting som den nya. ”Det är så bra som det blir”, sa han Space.com.
relaterade: Vår sol kommer aldrig att se likadant ut igen tack vare två solprober och ett jätteteleskop
”det var alltid fallet där du skulle titta på solbilden och du visste, Ja, Vi måste göra det bättre,” sa Martgubberz Pillet. Inte längre.
men även om han var awed precis som alla andra såg han bilden lite annorlunda än andra kan ha. Många fixerade sig på de stora, bleka” kärnorna”, var och en om storleken på Texas. Men för Marttuborinez Pillet var de mest övertygande funktionerna i den första ljusbilden sprickorna av granulerad ljusstyrka inbäddat mellan kärnorna.
forskare har aldrig kunnat se dessa granuler tydligt tidigare, men de tror att de ljusa prickarna är nyckeln till att förstå solfenomen och hur vi upplever dessa händelser här ute i jordens grannskap. ”Som forskare gick våra ögon till de ljusaste små, små funktionerna”, sa Martgubbiz Pillet. ”Anledningen till det är att vi vet att det här är solens magnetfält.”
solens magnetfält dikterar exakt hur plasma eller soppa av laddade partiklar som utgör vår stjärna, roils i solen och spränger ut över solsystemet. Sprängningarna tar olika former, från det långsamma, stadiga flödet som kallas solvinden till de massiva utbrott som kallas koronala massutkastningar. Men runt jorden kan plasman orsaka en mängd fenomen som kallas rymdväder, vilket kan skada astronauter, skada kommunikations-och navigationssatelliter och orsaka andra störningar. Forskare vill göra bättre förutsägelser om dessa händelser, och för att göra det måste de förstå hur solen och dess magnetfält verkligen fungerar.
naturligtvis är den knäckta ”första ljusbilden” bara ett steg mot att nå det målet. Och instrumentet som producerade bilden är bara ett av tre instrument som solteleskopet kommer att använda när anläggningen, som ligger på den hawaiiska ön Maui, är fullt fungerande.
de andra två instrumenten, som bör installeras i sommar, kommer att berätta för forskare mycket mer om magnetfältets dynamik än någon bild kunde tack vare två andra nyckeltekniker. ”Allt vi gör i astronomi är antingen avbildning, spektroskopi eller polarimetri,” sa Martu-Bauz Pillet. ”Vi Sol astronomer behöver göra dem alla.”
spektroskopi är en standard astronomisk teknik som analyserar de specifika våglängderna av ljus som en källa avger — en teknik som kan avslöja placeringen av olika element. Spektroskopi kan också berätta för forskare var plasma rör sig — högre eller lägre i solen-genom att använda Doppler-Skift, fenomenet som tweaks allt ljus beroende på om källan rör sig mot eller bort från instrumentet.
Polarimetri är en mindre vanlig astronomisk teknik, för att polarimetri ska lyckas måste forskare kunna fånga många fotoner eller ljus, vilket är knepigt för mer avlägsna stjärnor. Men solen är naturligtvis mycket närmare än någon annan stjärna, och Inouye-Solteleskopets polarimeter kommer att vara det största sådana instrumentet som någonsin byggts, vilket gör polarimetri till ett kraftfullt tillvägagångssätt för att studera solens magnetfält, sa Martgubbiz Pillet.
i allmänhet är jordens magnetfält rimligt stabilt över tid och rum. Norr är norr är norr. Solens magnetfält är däremot dynamiskt. ”Solen har miljarder kompasser och magneter som rör sig runt, och vi behöver veta anvisningarna för dessa kompasser,” sa Marttuborinez Pillet. Det är vad de små, ljusa fläckarna i den nya bilden representerar: individuella, dynamiska magnetfält.
och även om de flesta solljus inte har någon känsla av riktning, gör ljuset från dessa fläckar eftersom magnetfältet ger den ljusriktningen. Polarimetri mäter den riktningen, och dessa mätningar kan ge forskare en bättre förståelse för aktivitet i magnetfältet.
med den kunskapen hoppas forskare att börja spåra rymdväderfenomen tillbaka till deras allra första början på solen. ”Vi är magnetiskt anslutna till solen”, sa Martu-Bauz Pillet. ”Det finns så många fysiska processer att vi inte vet vad deras ursprung verkligen är på solen.”
forskare hoppas att det nya solteleskopet kommer att ge dem tillräckligt med detaljerade data för att börja utvärdera de potentiella ursprunget till olika fenomen. ”Vi har teorier,” sa Marttuberniz Pillet. ”Vi måste börja säga,” OK, det här är de goda teorierna; det är de som inte fungerar.'”
Inouye Solar Telescope kommer inte att vara ensam i den ansträngningen. I synnerhet har den två viktiga partners som tar instrument direkt till solen: NASAs Parker Solar Probe och Solar Orbiter, som NASA och Europeiska rymdorganisationen gemensamt Driver. Parkers Solsond flyger närmare solens yta än någon rymdfarkost har tidigare, och Solar Orbiter, som lanserades förra månaden, kommer att ge forskare sin första titt på solens poler.
Inouye-Solteleskopet har också sällskap här på jorden, sa Marttubbiz Pillet. I synnerhet pekade han på National Solar Observatory nätverk av sex mindre solteleskop stationerade runt om i världen. Dessa teleskop, som arbetar två i taget när jordens snurr bär var och en med tanke på vår stjärna, erbjuder en konstant titt på hela jordens vända sida av solen.
med dessa fyra projekt hoppas forskare att förstå rymdvädret tillräckligt bra för att förutsäga det på ett tillförlitligt sätt. ”Vi kommer att behöva ett decennium; det kommer att bli en lång process,” sa Martu Jacobnez Pillet. ”Det är spännande tider att vara en sol astronom.”
- världens största solteleskop producerar aldrig tidigare sett bild av vår stjärna
- Vad finns inuti solen? En stjärntur inifrån och ut
- fantastisk NASA-bild låter dig se solen explodera i realtid
e-post Meghan Bartels på [email protected] eller följ hennes @meghanbartels. Följ oss på Twitter @ Spacedotcom och på Facebook.
erbjudande: spara minst 56% Med vårt senaste tidningsavtal!
all About Space magazine tar dig med på en imponerande resa genom vårt solsystem och bortom, från den fantastiska tekniken och rymdfarkosten som gör det möjligt för mänskligheten att våga sig in i omloppsbana, till rymdvetenskapens komplexitet.
Senaste nytt