Prima imagine oferită de cel mai mare telescop solar din lume surprinde soarele în detalii fără precedent

O imagine recent publicată a soarelui, capturată de cel mai mare telescop solar din lume, arată suprafața stelei noastre într-un detaliu fără precedent, oferind o nouă perspectivă asupra complexității sale, notează CNN.

Aceasta este prima imagine realizată de noul filtru vizibil reglabil (Visible Tunable Filter – VTF) al telescopului solar Daniel K. Inouye al Fundației Naționale pentru Știință (NSF) din SUA. Instrumentul permite crearea unei vederi tridimensionale mai detaliate ca niciodată asupra fenomenelor de pe suprafața solară, conform unui comunicat de presă.

Imaginea de aproape arată un grup de pete solare întunecate, de dimensiunea unui continent, aflate în apropierea centrului atmosferei interne a soarelui, la o rezoluție de 10 kilometri per pixel.

Aceste pete marchează zone de activitate magnetică intensă, unde sunt mai probabile erupțiile solare și ejecțiile coronale de masă (CME). Aceste ejecții sunt nori mari de plasmă (gaz ionizat) și câmpuri magnetice care erup din atmosfera externă a soarelui.

Imagini detaliate precum aceasta – realizată la începutul lunii decembrie – oferă cercetătorilor o modalitate esențială de a înțelege și anticipa fenomenele meteo solare potențial periculoase, a explicat Friedrich Woeger, om de știință la NSF.

„O furtună solară din anii 1800 (evenimentul Carrington) a fost atât de puternică încât a provocat incendii în stațiile telegrafice”, a spus Woeger. „Trebuie să înțelegem cauzele fizice ale acestor fenomene și modul în care ne pot afecta tehnologia și viețile”.

Aceste explozii energetice pot interacționa cu câmpul electromagnetic al Pământului, provocând perturbări în infrastructuri cheie precum rețelele electrice și comunicațiile prin satelit.

Soarele trece prin cicluri de activitate magnetică ridicată și scăzută la fiecare 11 ani. În octombrie, oamenii de știință de la NOAA, NASA și din cadrul Panelului Internațional de Predicție a Ciclurilor Solare au anunțat că soarele a atins vârful activității – maximul solar. În această perioadă, polii magnetici ai soarelui se inversează, iar pe suprafață apar mai multe pete solare.

Maximul este așteptat să dureze câteva luni, un moment potrivit pentru ca telescopul solar Inouye să își intensifice testele cu imagini spectaculoase ale suprafeței solare în continuă mișcare.

O privire mai atentă asupra soarelui

Ca o supă care fierbe pe aragaz, căldura se ridică de la miezul soarelui la suprafață prin mișcări fluide, explică Mark Miesch, cercetător la Universitatea Colorado Boulder, deși el nu a fost implicat în studiu.

Textura vizibilă a soarelui este cauzată de variațiile de densitate și temperatură din diferitele straturi ale suprafeței sale. Prin reglarea lungimii de undă, ca la un radio, VTF permite observarea acestor straturi și a proceselor dintre ele.

Spre deosebire de o cameră obișnuită care folosește lumină cu mai multe lungimi de undă, VTF – un tip de spectro-polarimetru de imagine – filtrează lumina pe rând, lungime de undă cu lungime de undă.

Pentru acest lucru, instrumentul folosește un etalon – două plăci de sticlă separate de câțiva microni.

„Principiul este similar cu cel al căștilor cu anulare a zgomotului: două unde de aceeași lungime care călătoresc pe același drum se pot anula sau pot fi amplificate reciproc”, explică Woeger. Lumina „prinsă” între cele două plăci interferează, iar distanța dintre ele determină ce „culori” sunt transmise mai departe și care sunt eliminate.

În doar câteva secunde, instrumentul captează sute de imagini prin diverse filtre și le combină într-o vedere tridimensională. Cercetătorii pot folosi apoi aceste date pentru a studia temperatura, presiunea, viteza și structura câmpurilor magnetice din straturile atmosferei solare.

„Să vedem acele prime scanări spectrale a fost un moment ireal. Niciun alt instrument din telescop nu poate realiza asta în același mod,” a declarat dr. Stacey Sueoka, inginer la Observatorul Solar Național.

Ce urmează?

Spectro-polarimetrul de imagine este rezultatul a peste un deceniu de dezvoltare.

Aflat în Observatorul Solar Național al NSF, în vârful vulcanului Haleakalā din Maui (3.000 de metri altitudine), VTF-ul se întinde pe mai multe etaje în telescopul Inouye.

După ce a fost proiectat și construit în Germania, instrumentul a fost transportat peste Atlantic și Pacific, apoi reasamblat – „ca un vapor într-o sticlă”, după cum spune Woeger.

Echipa estimează că va fi complet operațional până în 2026.

„Semnificația acestei realizări tehnologice este atât de mare încât am putea spune că VTF este inima telescopului solar Inouye – și în sfârșit a început să bată acolo unde îi este locul”, a spus dr. Matthias Schubert, om de știință în proiectul VTF.

Telescopul solar face parte dintr-o serie de inițiative recente pentru a înțelege mai bine soarele și activitatea sa, alături de misiunea Solar Orbiter (ESA și NASA) și sonda solară Parker a NASA – prima navă spațială care a „atins” soarele.