science >> Wetenschap >  >> Astronomie

ALMA onthult de zon in nieuw licht

Deze ALMA-opname van een enorme zonnevlek is op 18 december 2015 gemaakt met de Band 6-ontvanger op een golflengte van 1,25 millimeter. Zonnevlekken zijn tijdelijke kenmerken die voorkomen in gebieden waar het magnetische veld van de zon extreem geconcentreerd en krachtig is. Ze hebben een lagere temperatuur dan hun omliggende regio's, daarom lijken ze relatief donker in zichtbaar licht. Het ALMA-beeld is in wezen een kaart van temperatuurverschillen in een laag van de atmosfeer van de zon die bekend staat als de chromosfeer, die net boven het zichtbare oppervlak van de zon (de fotosfeer) ligt. De chromosfeer is aanzienlijk heter dan de fotosfeer. Inzicht in de verwarming en dynamiek van de chromosfeer zijn belangrijke onderzoeksgebieden die door ALMA zullen worden aangepakt. Waarnemingen bij kortere golflengten tasten dieper in de zonnechromosfeer dan langere golflengten. Vandaar, Band 6-waarnemingen brengen een laag van de chromosfeer in kaart die dichter bij het zichtbare oppervlak van de zon ligt dan band 3-waarnemingen. Bron:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

Nieuwe beelden van de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) onthullen verbluffende details van onze zon, inclusief het donker, verwrongen centrum van een evoluerende zonnevlek die bijna twee keer de diameter van de aarde heeft.

Deze beelden maken deel uit van de test- en verificatiecampagne om ALMA's zonneobservatiemogelijkheden beschikbaar te maken voor de internationale astronomische gemeenschap.

Hoewel ALMA voornamelijk is ontworpen om opmerkelijk zwakke objecten in het heelal waar te nemen, zoals verre sterrenstelsels en planeetvormende schijven rond jonge sterren, is ALMA ook in staat objecten in ons eigen zonnestelsel te bestuderen. inclusief planeten, kometen, en nu de zon.

Gedurende een periode van 30 maanden vanaf 2014, een internationaal team van astronomen heeft ALMA's enkelvoudige antenne en array-mogelijkheden gebruikt om het millimetergolflengte-licht dat door de chromosfeer van de zon wordt uitgezonden, te detecteren en in beeld te brengen, het gebied dat net boven de fotosfeer ligt, het zichtbare oppervlak van de zon.

Deze nieuwe beelden tonen het vermogen van ALMA om zonneactiviteit te bestuderen bij langere golflengten dan waargenomen met typische zonnetelescopen op aarde. en zijn een belangrijke uitbreiding van het scala aan waarnemingen dat kan worden gebruikt om de fysica van onze dichtstbijzijnde ster te onderzoeken.

"We zijn gewend om te zien hoe onze zon in zichtbaar licht verschijnt, maar dat kan ons alleen maar zoveel vertellen over het dynamische oppervlak en de energetische atmosfeer van onze dichtstbijzijnde ster, " zei Tim Bastiaan, een astronoom bij het National Radio Astronomy Observatory in Charlottesville, Va. "Om de zon volledig te begrijpen, we moeten het over het hele elektromagnetische spectrum bestuderen, inclusief het millimeter- en submillimetergedeelte dat ALMA kan waarnemen."


Video:ALMA testte zijn zonnewaarnemingsvermogen door een reeks foto's van de zon te maken. Van enkelvoudige beelden van de hele zonneschijf tot een close-up van een evoluerende zonnevlek, deze beelden geven nieuwe inzichten in de dynamiek van onze dichtstbijzijnde ster. Geschreven en verteld door Charles Blue (NRAO/AUI/NSF) Geproduceerd door Alexandra Angelich (NRAO/AUI/NSF) Extra animaties en afbeeldingen:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); B. Saxton, J. Hellerman, de heer Kaufman, en A. Isella (NRAO/AUI/NSF); HST (ESA/NASA); SOHO (ESA/NASA) Muziek:Mark Mercury

ALMA-opname van een enorme zonnevlek, gemaakt op 18 december 2015 met de Band 3-ontvanger op een golflengte van 3 millimeter. Zonnevlekken zijn tijdelijke kenmerken die voorkomen in gebieden waar het magnetische veld van de zon extreem geconcentreerd en krachtig is. Ze hebben een lagere temperatuur dan hun omliggende regio's, daarom lijken ze relatief donker in zichtbaar licht. De ALMA-afbeeldingen zijn in wezen kaarten van temperatuurverschillen in een laag van de atmosfeer van de zon die bekend staat als de chromosfeer, die net boven het zichtbare oppervlak van de zon (de fotosfeer) ligt. De chromosfeer is aanzienlijk heter dan de fotosfeer. Inzicht in de verwarming en dynamiek van de chromosfeer zijn belangrijke onderzoeksgebieden die door ALMA zullen worden aangepakt. Waarnemingen bij kortere golflengten tasten dieper in de zonnechromosfeer dan langere golflengten. Vandaar, Band 6-waarnemingen brengen een laag van de chromosfeer in kaart die dichter bij het zichtbare oppervlak van de zon ligt dan band 3-waarnemingen. Bron:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

Aangezien onze zon vele miljarden keren helderder is dan de zwakke objecten die ALMA gewoonlijk waarneemt, het team voor inbedrijfstelling van zonne-energie moest speciale procedures ontwikkelen om ALMA in staat te stellen de zon veilig in beeld te brengen.

Het resultaat van dit werk is een reeks afbeeldingen die de unieke visie en het vermogen van ALMA om onze zon op meerdere schalen te bestuderen, demonstreert.

  • Deze volledige kaart van de zon met een golflengte van 1,25 mm is gemaakt met een enkele ALMA-antenne met behulp van een zogenaamde "fast-scanning"-techniek. De nauwkeurigheid en snelheid van waarnemen met een enkele ALMA-antenne maakt het mogelijk om in slechts enkele minuten een kaart met een lage resolutie van de hele zonneschijf te maken. Dergelijke afbeeldingen kunnen op zichzelf worden gebruikt voor wetenschappelijke doeleinden, die de verdeling van temperaturen in de chromosfeer toont, het gebied van de zonneatmosfeer dat net boven het zichtbare oppervlak van de zon ligt. Bron:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

  • Deze opname van de hele zon is gemaakt bij een golflengte van 617,3 nanometer. Licht op deze golflengte is afkomstig van het zichtbare zonneoppervlak, de fotosfeer. een koeler, donkere zonnevlek is duidelijk zichtbaar in de schijf, en -- als visuele vergelijking -- een afbeelding van ALMA met een golflengte van 1,25 millimeter wordt getoond. Bron:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); B. Saxton (NRAO/AUI/NSF) Zonnebeeld met volledige schijf:Filtergram genomen in de spectraallijn Fe I 617,3 nm met de Helioseismic and Magnetic Imager (HMI) aan boord van het Solar Dynamics Observatory (SDO). Krediet:NASA




Meer >

Meer >

Hoofdlijnen

  1. Onderzoek toont belang aan van dieren in het wild bij het bestrijden van teken
  2. Moleculaire genetica (biologie): een overzicht
  3. Nieuwe technologie verlicht microben die niet in een laboratorium kunnen worden gekweekt
  4. De patronen van klimaatverandering
  5. Hoe reproduceren levende dingen?
  6. Geofysicus vindt leermogelijkheden in filmfouten
  7. Lichaamsdelen en functies
  8. Vergeten is niet altijd slecht - het helpt ons betere beslissingen te nemen
  9. De machtige Banyan-boom kan eeuwenlang lopen en leven

Wetenschap