Rocket Telescope får en titt på solen

Pin
Send
Share
Send

Bildekreditt: NASA

Forskere fikk den beste ultrafiolette utsikten over sola noensinne ved hjelp av et teleskop og kamera som ble skutt om bord i en klingende rakett. Teleskopet klarte å løse områder i det ultrafiolette spekteret så små som 240 kilometer over; tre ganger bedre enn noe rombasert observatorium. Rakettbanen lot teleskopet bare ta 21 bilder i løpet av sin 15 minutters flytur.

Forskere fikk sitt nærmeste noensinne ultrafiolette blikk på solen fra verdensrommet, takket være et teleskop og kamera som ble skutt ombord i en klingende rakett. Bildene avslørte et uventet høyt aktivitetsnivå i et lavere lag av solens atmosfære (kromosfæren). Bildene vil hjelpe forskere med å svare på et av de mest brennende spørsmålene om hvordan solen fungerer: hvordan den ytre atmosfæren (corona) varmer opp til over en million grader Celsius (1,8 millioner Fahrenheit), 100 ganger varmere enn kromosfæren.

Et team av forskere fra Naval Research Laboratory (NRL) brukte ULtraviolet Telescope (VAULT) med veldig høy vinkeloppløsning for å ta bilder av ultrafiolett (UV) lys (1216?) Som sendes ut fra den øvre kromosfæren. 14 juni 2002 løste områdene så små som 240 kilometer (150 miles eller 0,3 arcseconds) på hver side, og tok bilder omtrent tre ganger bedre enn de tidligere beste bildene fra verdensrommet. Noen få bakkebaserte teleskoper kan observere solen i trinn på 150 kilometer, men bare ved synlige bølgelengder av lys. Observasjoner av UV og røntgenbølgelengde betyr mest direkte for solvær.

Siden det meste solvær er opprinnelig som eksplosjoner av den elektrifiserte gassen (plasma) i koronaen, vil forståelse av oppvarmingen og magnetisk aktivitet til koronalplasmene føre til bedre spådommer om solværets hendelser. Alvorlig solvær, som solfakser og utspring av koronale masser, kan forstyrre satellitter og strømnett, og påvirke livet på jorden.

VAULT-observasjonene avslører en meget strukturert, dynamisk øvre kromosfære, med strukturer som er synlige for første gang takket være den detaljerte oppløsningen. Et stort antall strukturer på bildene endres raskt fra det ene bildet til det neste, 17 sekunder senere. Forskere trodde tidligere at endringene skjedde i løpet av fem minutter eller mer. Forbigripenheten til de fysiske prosessene i dette laget har betydelige teoretiske implikasjoner, for eksempel det faktum at foreslåtte varmemekanismer nå også må være effektive over relativt kort tidsskala.

Forskere fant kromosfæriske trekk i VAULT-bildene som samsvarer med funksjoner, basert på form og romlig korrelasjon, som de ser i Transition Region And Coronal Explorer (TRACE) satellittbilder av koronaen tatt samtidig. Denne sammenligningen viser at disse to lagene har mye høyere korrelasjon enn tidligere antatt og antyder at lignende fysiske prosesser sannsynligvis varmer opp hver. Teori spår imidlertid at aktiviteten i kromosfæren bør være lavere enn hva forskere observerte i VAULT-utslippene. "[Det er] flere ting som skjer under [i den øvre kromosfæren] enn du ser i koronaen," sier VAULT-prosjektforsker Angelos Vourlidas fra NRL.

VAULT avslørte også uventede strukturer i stille områder av sola. Plasmaet og magnetfeltet boble opp som kokende vann på solens synlige overflate (fotosfære), og som bobler som samler seg og danner en ring i kanten av en gryte, bygger feltet seg opp i ringer (nettverksceller) i de stille områdene. VAULT tok bilder av mindre funksjoner og betydelig aktivitet i nettverkscellene, overraskende forskere.

Teleskopet tok 21 bilder i Lyman-alfa-bølgelengden til det elektromagnetiske spekteret i løpet av et seks minutter-ni-sekunders billedtakvindu på sin 15-minutters flytur. Med de lyseste solutslippene, garanterte Lyman-alfa-bølgelengden best sannsynlighet for bilder fra raketten og tillot kortere eksponeringstid og flere bilder. En økning i Lyman-alfastråling kan indikere en økning i solstråling som når Jorden.

VAULT nyttelast består av et 30 centimeter (11,8-tommers) Cassegrain-teleskop med et dedikert Lyman-alpha spektroheliograf med fokus på bilder på et ladekoblet enhet (CCD) kamera. CCD-en, også ansatt i forbrukerens digitale kameraer, har en lysfølsomhet 320 ganger større enn fotografisk film tidligere brukt. Normalt forekomst røntgenteleskop (NIXT) fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics tok de tidligere beste oppløsningsbildene av solen fra verdensrommet i september 1989, også ombord en klingende rakett.

Forskerne bekreftet nyttelastytelsen med en ingeniørflukt fra White Sands Missile Range, N.M., 7. mai 1999. Den 14. juni 2002 var flyvningen fra White Sands den første vitenskapelige flyvningen til nyttelasten. NRL-teamet ledet en kampanje som kombinerte observasjoner fra satellitter og bakkebaserte instrumenter. Forskere planlegger en tredje lansering sommeren 2004. Oppdraget ble utført gjennom NASAs Sounding Rocket Program.

Originalkilde: NASA News Release

Pin
Send
Share
Send