science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Zonnetelescoop geeft eerste foto van zonnevlek vrij

De eerste zonnevlekfoto gemaakt op 28 januari, 2020, door de Inouye Solar Telescope van de NSF, de Wave Front Correction-contextviewer. De afbeelding onthult opvallende details van de structuur van de zonnevlek zoals te zien aan het oppervlak van de zon. De zonnevlek wordt gevormd door een convergentie van intense magnetische velden en heet gas dat van onderen kookt. Deze afbeelding gebruikt een warm palet van rood en oranje, maar de contextbeschouwer nam deze zonnevlekafbeelding met een golflengte van 530 nanometer -- in het groengele deel van het zichtbare spectrum. Dit is niet dezelfde zonnevlekkengroep met het blote oog die eind november en begin december 2020 op de zon te zien was. Credit:NSO/AURA/NSF

's Werelds grootste zonne-observatorium, de Daniel K. Inouye zonnetelescoop van de Amerikaanse National Science Foundation, heeft zojuist zijn eerste afbeelding van een zonnevlek vrijgegeven. Hoewel de telescoop zich nog in de laatste fase van voltooiing bevindt, het beeld is een indicatie van hoe de geavanceerde optica van de telescoop en de vier meter lange primaire spiegel wetenschappers het beste zicht op de zon vanaf de aarde zullen geven gedurende de volgende zonnecyclus.

De afbeelding, genomen op 28 januari 2020, is niet dezelfde zonnevlek met het blote oog die momenteel op de zon zichtbaar is. Deze afbeelding van de zonnevlek vergezelt een nieuw artikel van Dr. Thomas Rimmele en zijn team. Rimmele is associate director bij NSF's National Solar Observatory (NSO), de organisatie die verantwoordelijk is voor de bouw en exploitatie van de Inouye Solar Telescope. De paper is de eerste in een reeks van Inouye-gerelateerde artikelen die te zien zijn in Zonnefysica . Het papier beschrijft de optica, mechanische systemen, instrumenten, operationele plannen en wetenschappelijke doelstellingen van de Inouye Solar Telescope. Zonnefysica zal de overige papers begin 2021 publiceren.

"Het zonnevlekbeeld bereikt een ruimtelijke resolutie die ongeveer 2,5 keer hoger is dan ooit tevoren, met magnetische structuren zo klein als 20 kilometer op het oppervlak van de zon, ' zei Rimmele.

De afbeelding onthult opvallende details van de structuur van de zonnevlek zoals te zien aan het oppervlak van de zon. Het gestreepte uiterlijk van heet en koel gas dat uit het donkere centrum komt, is het resultaat van beeldhouwen door een convergentie van intense magnetische velden en hete gassen die van onderaf opborrelen.

De Inouye-zonnetelescoop van de National Science Foundation. Krediet:NSF/NSO/AURA

De concentratie van magnetische velden in dit donkere gebied verhindert dat de warmte in de zon het oppervlak bereikt. Hoewel het donkere gebied van de zonnevlek koeler is dan het omringende gebied van de zon, het is nog steeds extreem heet met een temperatuur van meer dan 7, 500 graden Fahrenheit.

Dit zonnevlekbeeld, meet ongeveer 10, 000 mijl breed, is slechts een klein deel van de zon. Echter, de zonnevlek is groot genoeg dat de aarde er comfortabel in zou kunnen passen.

Zonnevlekken zijn de meest zichtbare weergave van zonneactiviteit. Wetenschappers weten dat hoe meer zonnevlekken op de zon zichtbaar zijn, hoe actiever de zon is. De zon bereikte het zonneminimum, de tijd met de minste zonnevlekken tijdens zijn 11-jarige zonnecyclus, in december 2019. Deze zonnevlek was een van de eerste van de nieuwe zonnecyclus. Het zonnemaximum voor de huidige zonnecyclus wordt medio 2025 voorspeld.

"Met deze zonnecyclus die net begint, we betreden ook het tijdperk van de Inouye Solar Telescope, " zegt Dr. Matt Mountain, voorzitter van de Association of Universities for Research in Astronomy (AURA), de organisatie die NSO en de Inouye Zonnetelescoop beheert. "We kunnen nu 's werelds meest geavanceerde zonnetelescoop op de zon richten om ongelooflijk gedetailleerde beelden vast te leggen en te delen en onze wetenschappelijke inzichten over de activiteit van de zon te vergroten."

De contextviewercamera Wave Front Correction van de Inouye Solar Telescope van de NSF nam deze film van een zonnevlek op 28 januari op. 2020. De camera van 2000 bij 2000 pixels legde deze reeks vast bij een golflengte van 530 nanometer. Het gezichtsveld is ongeveer 25 boogseconden in het vierkant of ongeveer 12, 000 mijl breed. Deze korte film comprimeert ongeveer anderhalve minuut kijken in slechts een paar seconden om de significante evolutie van kleinschalige structuren die bekend staan ​​als penumbrale korrels en umbral dots te benadrukken. Krediet:NSF/NSO/AURA

Zonnevlekken, en bijbehorende zonnevlammen en coronale massa-ejecties, veroorzaken veel ruimteweergebeurtenissen, die vaak de aarde treffen, een gevolg van het leven in de uitgebreide atmosfeer van een ster. Deze gebeurtenissen beïnvloeden het technologische leven op aarde. De magnetische velden die gepaard gaan met zonnestormen kunnen invloed hebben op elektriciteitsnetten, communicatie, GPS navigatie, vliegreizen, satellieten en mensen die in de ruimte leven. De Inouye Solar Telescope staat klaar om belangrijke mogelijkheden toe te voegen aan de complementaire tools die zijn geoptimaliseerd voor het bestuderen van zonneactiviteit, met name magnetische velden.

NSF's Inouye Solar Telescope bevindt zich op het eiland Maui in Hawaï. De bouw begon in 2013 en zal naar verwachting in 2021 worden voltooid.

"Hoewel de start van de telescoopoperaties enigszins is vertraagd vanwege de gevolgen van de wereldwijde pandemie van COVID-19, " zei Dr. David Boboltz, NSF-programmadirecteur voor de Inouye-zonnetelescoop, "deze afbeelding vertegenwoordigt een vroege preview van de ongekende mogelijkheden die de faciliteit zal brengen voor ons begrip van de zon."

De Daniel K. Inouye Solar Telescope is een faciliteit van de National Science Foundation die wordt beheerd door de National Solar Observatory in het kader van een samenwerkingsovereenkomst met de Association of Universities for Research in Astronomy, Inc. De Inouye Solar Telescope bevindt zich op land van spirituele en culturele betekenis voor de inheemse Hawaiiaanse bevolking. Het gebruik van deze belangrijke site om wetenschappelijke kennis te vergroten, gebeurt met waardering en respect.