Gambar paling detail dari permukaan matahari

Foto-foto pertama dari National Science Foundation ( NSF ), Daniel C. Inoue, baru saja dirilis, menunjukkan detail unik pada permukaan Matahari dan memamerkan hasil tes yang luar biasa dari teleskop surya 4 meter yang luar biasa ini. Inoue Solar Telescope ( DKIST ) di puncak Haleakala Volcano, di pulau Hawaii Hawaii, akan mengantar era baru ilmu surya dan akan mengambil langkah maju dalam memahami Matahari dan dampaknya terhadap planet kita.


_{Gambar permukaan matahari dengan resolusi tertinggi, hingga saat ini}

Aktivitas di Matahari, yang disebut "cuaca luar angkasa", dapat mempengaruhi semua jenis sistem di Bumi. "Erupsi" magnetik di Matahari dapat berdampak negatif pada pengoperasian transportasi udara, memengaruhi komunikasi satelit, menyebabkan kegagalan jaringan listrik, menyebabkan gangguan listrik yang berkepanjangan, serta mengganggu GPS.

_{Animasi acara 10 menit di area kecil matahari}

Gambar-gambar pertama dari teleskop surya Inoue menunjukkan gambar close-up dari permukaan Matahari, yang akan membantu para ilmuwan untuk mempelajarinya secara detail. Gambar menunjukkan gambar turbulen "plasma" yang menutupi seluruh Matahari. Struktur kotak-kotak - masing-masing seukuran Texas (atau, misalnya, Daerah Otonomi Chukotka di Rusia) - adalah tanda aliran kuat yang membawa panas dari bagian dalam Matahari ke permukaannya. Plasma matahari panas ini naik di pusat terang "sel", mendingin, dan kemudian jatuh di bawah permukaan di wilayah pita gelap sebagai hasil dari proses yang dikenal sebagai konveksi. Dalam garis-garis gelap ini, kita juga melihat tanda titik kecil yang terang dari medan magnet. Belum pernah terlihat dengan kejelasan seperti ini, titik-titik terang ini, para ilmuwan percaya, mengarahkan energi ke lapisan luar atmosfer matahari,disebut mahkota. Bintik-bintik cerah ini bisa menjadi salah satu alasan utama mengapa korona matahari memiliki suhu lebih dari satu juta derajat.


_{Anda dapat melihat detail kecil ukuran Pulau Manhattan (lebih kecil dari Central District of Moscow)}

- Sejak NSF mulai bekerja pada teleskop berbasis darat ini, kami telah menantikan gambar pertama, kata France Cordoba, direktur NSF, "Sekarang kita dapat berbagi ini gambar Matahari kita, yang paling detail hingga saat ini. Teleskop surya Inoue akan dapat membuat peta medan magnet di korona surya, di mana ada "letusan" matahari yang dapat memengaruhi kehidupan duniawi. Teleskop ini akan meningkatkan pemahaman kita tentang apa yang didorong oleh "cuaca luar angkasa," dan pada akhirnya membantu kita memprediksi badai matahari dengan lebih baik.

Perluasan pengetahuan

Matahari adalah bintang terdekat kita, reaktor termonuklir raksasa yang membakar sekitar 5 juta ton bahan bakar hidrogen setiap detik. Ini telah melakukan ini selama sekitar 5 miliar tahun dan akan berlanjut selama 4,5 miliar tahun lagi. Semua energi ini dipancarkan ke ruang angkasa ke segala arah, dan bagian kecil yang mengenai Bumi memungkinkan kehidupan kita. Pada 1950-an, para ilmuwan menemukan bahwa angin matahari berhembus dari matahari ke tepi tata surya. Mereka juga pertama-tama menyimpulkan bahwa kita hidup dalam atmosfer bintang ini. Tetapi banyak dari proses terpenting di Matahari terus membingungkan para ilmuwan.

"Di Bumi, kita dapat memprediksi dengan akurat apakah akan turun hujan di mana saja di dunia, dan era" cuaca antariksa "belum tiba," kata Matt Mountain, presiden Asosiasi Universitas untuk Studi Astronomi, yang mengendalikan teleskop surya Inoue, "ruang kita perkiraan 50 tahun di belakang bumi, jika tidak lebih. Kita perlu memahami fisika di balik "cuaca antariksa," dan itu dimulai dari Matahari, yang akan dipelajari oleh teleskop surya Inoue selama beberapa dekade mendatang.

Pergerakan plasma matahari terus-menerus memutar dan membingungkan medan magnet surya. Medan magnet bengkok dapat menyebabkan badai matahari yang dapat mempengaruhi gaya hidup modern kita yang bergantung pada teknologi. Selama Badai Irma pada tahun 2017, Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional melaporkan bahwa satu kali peristiwa dalam "cuaca luar angkasa" telah memutus komunikasi radio yang digunakan oleh layanan respons utama, saluran udara dan laut, selama delapan jam pada hari badai tersebut terjadi. jatuh ke darat.

Akhirnya, resolusi gambar dari elemen-elemen magnetik kecil ini sangat mendasar, menjadikan teleskop surya milik Inoue unik. Ini dapat mengukur dan mengkarakterisasi medan magnet Matahari secara lebih rinci daripada sebelumnya, dan menentukan penyebab aktivitas matahari yang berpotensi berbahaya.

"Ini semua tentang medan magnet," kata Thomas Rimmele, direktur teleskop matahari Inoue. "Untuk memecahkan misteri terbesar Matahari, kita tidak hanya harus melihat dengan jelas struktur kecil ini pada jarak 93 juta mil (hampir 150 juta kilometer), tetapi juga sangat akurat mengukur kekuatan medan magnet mereka, arah di dekat permukaan, dan juga melacak bidang yang meluas ke korona - atmosfer luar Matahari.

Pemahaman yang lebih baik tentang penyebab potensi bencana akan memungkinkan pemerintah dan utilitas untuk lebih siap menghadapi peristiwa masa depan yang tak terhindarkan yang bergantung pada “cuaca luar angkasa”. Pemberitahuan dampak potensial diharapkan akan diterima 48 jam sebelum acara, bukan standar saat ini, yaitu sekitar 48 menit. Ini akan memberi lebih banyak waktu untuk memastikan keamanan jaringan listrik dan infrastruktur kritis, serta menempatkan satelit dalam mode aman.

Teknik

Untuk mencapai hasil yang diperoleh, teleskop ini membutuhkan banyak pendekatan penting baru untuk desain dan konstruksinya. Dibangun oleh National Solar Observatory dan dikelola oleh Asosiasi Universitas untuk Penelitian Astronomi ( AURA ), teleskop surya Inoue menggabungkan cermin 13 kaki (4 meter) - yang terbesar di dunia untuk teleskop surya - dengan kondisi pengamatan yang belum pernah terjadi sebelumnya di atas gunung berapi Haleakal, pada ketinggian 10.000 kaki (lebih dari 3.000 meter).


_{Observatorium Haleakala - Ekrem Kanli}

Memfokuskan 13 kilowatt energi matahari menghasilkan sejumlah besar panas yang perlu dipertahankan atau dihilangkan. Sistem pendingin khusus menyediakan perlindungan termal yang diperlukan untuk teleskop dan optiknya. Lebih dari tujuh mil saluran pipa mendistribusikan pendingin di seluruh observatorium, sebagian dingin dengan es yang dibuat di tempat pada malam hari.


_{Daniel C. Inoue Teleskop Matahari}

Kubah yang menutupi teleskop ditutupi dengan pelat pendingin tipis yang menstabilkan suhu di sekitar teleskop, yang difasilitasi oleh tirai di dalam kubah, yang memberikan keteduhan dan sirkulasi udara. Sebuah "penghenti panas" (logam berpendingin air berbentuk donat teknologi tinggi) memblokir sebagian besar energi matahari dari cermin utama, memungkinkan para ilmuwan untuk mempelajari area tertentu dari matahari dengan kejelasan yang belum pernah terjadi sebelumnya.

Teleskop juga menggunakan optik adaptif modern untuk mengimbangi distorsi yang diciptakan oleh atmosfer Bumi. Desain optik (penempatan cermin "off-axis") mengurangi cahaya yang tersebar terang untuk visibilitas yang lebih baik dan dilengkapi dengan sistem ultramodern untuk memfokuskan teleskop secara akurat dan menghilangkan distorsi yang diciptakan oleh atmosfer Bumi. Sistem ini, yang digunakan untuk mempelajari Matahari, adalah yang paling canggih hingga saat ini.

"Dengan bukaan terbesar di antara teleskop surya, desain unik dan instrumen modern, teleskop surya Inoue akan dapat melakukan pengukuran paling kompleks dari berbagai indikator Matahari untuk pertama kalinya," kata Rimmele, "Setelah lebih dari 20 tahun bekerja oleh tim besar yang merancang dan membangun observatorium matahari terkemuka. penelitian, kami dekat dengan garis finish. Saya sangat senang bahwa saya dapat mengamati dengan teleskop yang luar biasa ini bintik matahari pertama dari siklus matahari baru yang baru saja muncul.

Era baru astronomi matahari

Teleskop surya baru berbasis-tanah milik Inoue akan bekerja dengan instrumen pengamatan matahari ruang angkasa seperti Solar Probe ( Parker ) - NASA (saat ini berada di orbit di sekitar Matahari) dan Solar Orbiter ( SolO ) - ESA / NASA (akan segera diluncurkan). Ketiga proyek pemantauan energi surya ini akan memperluas cakupan penelitiannya dan meningkatkan kemampuan para ilmuwan untuk memprediksi "cuaca luar angkasa".

"Ini adalah waktu yang menyenangkan bagi seorang fisikawan matahari," kata Valentin Pillet, direktur NSF National Solar Observatory, "Teleskop Surya Inoue akan memberikan penginderaan jarak jauh dari lapisan luar Matahari dan proses magnetik yang terjadi di dalamnya. Proses-proses ini meluas ke tata surya, di mana misi Solar Probe dan Solar Orbiter akan mengukur efeknya. Secara umum, mereka benar-benar alat multifungsi untuk memahami bagaimana bintang dan planet mereka terhubung secara magnetis.

"Bidikan pertama ini hanyalah permulaan," kata David Bobolz, direktur program di Departemen Ilmu Astronomi NSF, yang mengawasi pembangunan dan pengoperasian fasilitas itu, "Selama enam bulan ke depan, tim ilmuwan, insinyur dan teknisi dari teleskop Inoue akan terus menguji dan menugaskannya operasi untuk mempersiapkan teleskop untuk digunakan oleh komunitas ilmiah internasional tentang energi surya. Teleskop Surya Inoue akan mengumpulkan lebih banyak informasi tentang Matahari kita selama 5 tahun pertama keberadaannya daripada semua data matahari yang dikumpulkan sejak Galileo pertama kali mengirim teleskopnya ke Matahari pada 1612.


_{Dalam gambar ini, diambil pada panjang gelombang 789 nanometer (nm), pertama-tama kita melihat objek yang berukuran hanya 18 mil (30 km) per piksel.}

Source: https://habr.com/ru/post/undefined/