Din articol
O imagine recent publicată a Soarelui, capturată de cel mai mare telescop solar din lume, oferă o privire fără precedent asupra suprafeței corpului ceresc, evidențiind complexitatea sa spectaculoasă, relatează
Aceasta este prima imagine realizată cu ajutorul noului Filtru Vizibil Reglabil (Visible Tunable Filter – VTF) al Telescopului Solar Daniel K. Inouye, aparținând Fundației Naționale pentru Știință (NSF) din Statele Unite. Potrivit unui comunicat, instrumentul permite realizarea unei viziuni tridimensionale extrem de detaliate asupra activității de la suprafața Soarelui.
Imaginea surprinde în prim-plan un grup de pete solare întunecate, de dimensiunea unor continente, situate aproape de centrul atmosferei interioare a Soarelui. Fiecare pixel din imagine corespunde unei suprafețe de aproximativ 10 kilometri.
Aceste pete solare indică zone de activitate magnetică intensă, unde au loc frecvent erupții solare și ejecții de masă coronală (CME) – nori uriași de plasmă ionizată și câmpuri magnetice care se desprind din atmosfera externă a Soarelui.
Astfel de imagini detaliate, precum cea realizată la începutul lunii decembrie, sunt extrem de utile pentru cercetători, care le folosesc pentru a înțelege și anticipa fenomenele meteorologice solare ce pot reprezenta un pericol, a explicat Friedrich Woeger, cercetător în cadrul programului de instrumente al Telescopului Inouye.
„O furtună solară din secolul XIX – cunoscută drept Evenimentul Carrington – a fost atât de puternică încât ar fi cauzat incendii în stațiile de telegraf”, a spus Woeger. „De aceea este esențial să înțelegem mecanismele fizice din spatele acestor fenomene și modul în care pot afecta tehnologia și viețile noastre”.
Exploziile energetice provenite de la Soare pot interacționa cu câmpul electromagnetic al Pământului, producând perturbații majore în infrastructura esențială – de la rețelele electrice până la sistemele de comunicație prin satelit.
Soarele urmează un ciclu de activitate magnetică ce se repetă la fiecare 11 ani. În octombrie, cercetători de la NOAA, NASA și din cadrul Panelului Internațional pentru Predicția Ciclului Solar au confirmat că Soarele a atins așa-numitul „maxim solar” – perioada de vârf a activității solare, când polii magnetici se inversează și apar mai multe pete solare.
Este de așteptat ca această perioadă maximă să dureze câteva luni, ceea ce oferă un context ideal pentru ca Telescopul Solar Inouye să își testeze noile instrumente prin imagini spectaculoase ale suprafeței solare în plină activitate.
O privire mai profundă asupra Soarelui
Asemenea unei supe care fierbe, căldura generată în miezul Soarelui se ridică la suprafață prin mișcări fluide, a explicat Mark Miesch, cercetător la Institutul Cooperativ pentru Cercetare în Științele Mediului de la Universitatea din Colorado Boulder, care nu a fost implicat direct în acest proiect.
Petele solare pot fi văzute ca niște „dopuri magnetice”, niște zone unde câmpurile magnetice complexe ale Soarelui blochează propagarea căldurii către suprafață. Aceste regiuni emit mai puțină lumină și apar mai întunecate în imagini, fiind și mai reci decât zonele înconjurătoare – deși tot sunt mai fierbinți decât orice cuptor de pe Pământ, a precizat Miesch.
Textura aparentă a suprafeței solare provine din diferențele de densitate și temperatură din straturile sale multiple, asemănătoare cu straturile unei cepe. VTF funcționează asemenea unui aparat de radio care „reglează” frecvențele, permițând cercetătorilor să observe diferite lungimi de undă ale luminii și să exploreze diversele straturi ale atmosferei solare.
Spre deosebire de o cameră foto obișnuită, care captează simultan mai multe lungimi de undă, VTF filtrează fiecare lungime de undă pe rând, pentru a oferi o imagine mai precisă și detaliată.
Acest proces se bazează pe utilizarea unui etalon – două plăci de sticlă separate de câțiva microni – care permit filtrarea luminii într-un mod controlat.
„Principiul este asemănător cu funcționarea căștilor cu anulare a zgomotului: atunci când două unde de lungimi similare se întâlnesc, ele pot interfera între ele – fie anulându-se reciproc, fie amplificându-se”, a explicat Woeger. „Lumina captată între plăcile de sticlă interferează, iar distanța dintre ele determină care ‘culori’ ale luminii trec mai departe și care sunt eliminate”, a mai adăugat acesta.
În doar câteva secunde, acest instrument puternic captează sute de imagini prin diverse filtre și le combină într-o singură imagine 3D. Cercetătorii pot apoi analiza aceste imagini pentru a înțelege temperatura, presiunea, viteza și structura câmpului magnetic în diferitele straturi ale atmosferei solare.
„Să vedem primele scanări spectrale a fost un moment ireal. Niciun alt instrument al telescopului nu poate realiza acest lucru în același mod”, a declarat Stacey Sueoka, inginer optician senior la Observatorul Solar Național.
Ce urmează?
VTF reprezintă rezultatul a peste zece ani de cercetare și dezvoltare. Instalat la Observatorul Solar Național al NSF, în vârful vulcanului Haleakalā din Maui, aflat la 3.000 de metri altitudine, VTF ocupă mai multe etaje ale Telescopului Solar Inouye.
După ce a fost proiectat și construit de Institutul pentru Fizica Solară din Germania, instrumentul a fost transportat peste oceanele Atlantic și Pacific, apoi reasamblat, un proces comparat cu introducerea unei nave într-o sticlă, a spus Woeger.
Echipa estimează că instrumentul va fi complet operațional până în 2026.
„Realizarea acestui instrument este atât de importantă, încât putem spune că VTF este inima Telescopului Solar Inouye – și în sfârșit bate la locul ei definitiv”, a declarat Matthias Schubert, cercetător principal al proiectului VTF.
Telescopul Solar Inouye se alătură altor inițiative recente de explorare a Soarelui, precum Solar Orbiter – o misiune comună ESA-NASA lansată în 2020 – și Sonda Solară Parker a NASA, prima navă spațială care a „atins” Soarele.
Editor :