Соларни орбитер направио снимак површине Сунца највеће резолуције до сада

Слике, снимљене 22. марта 2023. и објављене ове недеље, приказују различите динамичке аспекте Сунца, укључујући кретање његовог магнетног поља и сјај соларне короне, или спољашње атмосфере.

Свемирска летелица је са два од својих шест инструмената за снимање, укључујући Extreme Ultraviolet Imager (EUI), и Polarimetric and Helioseismic Imager (PHI), направила снимке са удаљености од 74 милиона километара.

Солар орбитер, заједничка мисија Европске свемирске агенције и Насе која је лансирана у фебруару 2020. године, кружи око Сунца са просечне удаљености од 42 милиона километара. Мисије попут Солар орбитера и Насиног Паркер солар проба, помажу да се одговори на кључна питања о златној кугли, као што су шта покреће њен ток наелектрисаних честица званих соларни ветар и зашто је корона толико топлија од површине Сунца.

Соларна сонда Паркер је крајем децембра покушала да дође до најближе могуће тачке Сунцу, док је задатак Соларног орбитера да направи слике површине Сунца. Пошто ће Паркерова соларна сонда прићи сувише близу Сунца да би носила камере и телескопе, Солар орбитер је опремљен низом инструмената који бележе детаље збивања на нашој звезди.

Поред тога, обе летелице проучавају Сунце у идеалном тренутку – током врхунца његовог годишњег циклуса.

„Сунчево магнетно поље је кључно за разумевање динамичке природе наше матичне звезде од најмањих до највећих размера“, наводи Даниел Милер, научник на пројекту Солар орбитер.

„Ове нове мапе високе резолуције из PHI инструмента Солар орбитера показују лепоту површинског магнетног поља Сунца и токова са великим детаљима. Истовремено, они су кључни за разумевање магнетног поља у сунчевој врућој корони, коју наш EUI инструмент снима.“

Запањујући портрети Сунца

Полариметријски и хелиосеизмички имиџер снимио је највишу резолуцију пуне слике сунчеве видљиве површине, или фотосфере, до сада. Скоро сво сунчево зрачење потиче из фотосфере, а температуре се крећу између 4.500 и 6.000 степени Целзијуса.

Испод слоја фотосфере таласа се врела плазма која се помера у зони сунчеве конвекције, слично као што се врућа магма креће унутар Земљиног омотача.

Сврха PHI инструмента је да мапира осветљеност фотосфере и мери брзину и правац сунчевих магнетних поља.

Слика видљиве светлости фотосфере приказује сунчеве пеге, које подсећају на рупе на површини Сунца. Ове тамне области, од којих неке могу достићи величину Земље или веће, покрећу јака магнетна поља сунца која се стално мењају. Тачке, области у којима се сунчево магнетно поље пробија кроз површину, хладније су од околине и дају мање светлости.

Инструмент PHI је такође омогућио научницима да направе магнетну мапу или магнетограм, који показује концентрације сунчевог магнетног поља унутар његових подручја сунчевих пега. Типично, конвекција помаже у премештању топлоте из унутрашњости сунца на сунчеву површину, али овај процес постаје поремећен када су наелектрисане честице принуђене да прате линије магнетног поља које се групишу око сунчевих пега.

Научници су такође мерили брзину и правац материјала на површини Сунца помоћу мапе брзине или „тахограма“. Плави делови означавају кретање према Солар орбитеру, док црвени показују како изгледа када се летелица удаљава.

Напуњени гас на површини Сунца се углавном креће у истом правцу ротације Сунца око своје осе, док се плазма заправо избацује око сунчевих пега.

У међувремену, Extreme Ultraviolet Imager посматра сунчеву корону како би помогао да се утврди зашто је она знатно топлија од фотосфере, достижући милион степени Целзијуса. Слика короне коју је забележио EUI-а приказује што се дешава изнад фотосфере, а врела, ужарена плазма се може видети како вири из региона сунчевих пега.

С обзиром на близину Солар орбитера Сунцу, летелица је морала да се ротира након сваке слике да би се ухватила сваки део сунчевог лица. Тако је коначна слика мозаик од 25 појединачних слика.

Марк Миш, истраживач у Свемирском центру за прогнозу времена Националне управе за океане и атмосферу, истиче као значајну ствар то што се на сликама могу видети и карактеристике великих размера, попут соларног магнетизма, и детаљне карактеристике на површини.

„Што ближе гледамо, више видимо“, наглашава Миш. „Како бисмо разумели сложену интеракцију између великих и малих; између уврнутих магнетних поља и узбурканих токова, потребно је да видимо Сунце у свој његовој раскоши. Ове слике високе резолуције са Солар орбитера приближавају нас тој могућности.”