Nowy kamień milowy w badaniach Słońca: mapy pola magnetycznego korony Słońca ujawniają nowe informacje

Najnowszy postęp w fizyce słonecznej zawdzięczamy teleskopowi NSF Daniel K. Inouye, najpotężniejszemu teleskopowi słonecznemu na świecie. Ten teleskop niedawno wyprodukował pierwsze szczegółowe mapy pola magnetycznego korony Słońca, zewnętrznej warstwy atmosfery Słońca, co stanowi kluczowy moment w zrozumieniu, jak Słońce wpływa na pogodę kosmiczną. Osiągnięcie to przewodniczy dr Tom Schad, badacz z Narodowego Obserwatorium Słonecznego, a wyniki opublikowano w prestiżowym czasopiśmie Science Advances.

Te mapy pozwolą na bardziej precyzyjne śledzenie aktywności słonecznych, które wpływają na Ziemię, takich jak burze słoneczne i wyrzuty masy koronalnej. Takie zdarzenia mogą poważnie zagrozić systemom technologicznym na Ziemi, w tym satelitom, sieciom energetycznym i systemom komunikacyjnym. Dzięki szczegółowym mapom pola magnetycznego korony, naukowcy są o krok bliżej do zrozumienia, jak te siły działają i jak je przewidywać.

Korona i warunki kosmiczne

Korona to kluczowy obszar do badań warunków kosmicznych, ponieważ to tam mają miejsce liczne eksplozje, takie jak rozbłyski słoneczne i masowe wyrzuty. Te zjawiska tworzą silne wiatry słoneczne, które mogą znacznie wpłynąć na Ziemię. W przeciwieństwie do wcześniejszych metod, które były ograniczone do powierzchni Słońca, teleskop Inouye zapewnia możliwość szczegółowej obserwacji wyższych warstw atmosfery Słońca, ujawniając złożone interakcje magnetyczne w koronie.

Inouye korzysta z techniki zwanej koronografią, aby tworzyć sztuczne zaćmienia Słońca, umożliwiając naukowcom śledzenie korony nawet wtedy, gdy światło słoneczne nie jest całkowicie zablokowane. Jest to kluczowy postęp, ponieważ umożliwia ciągłą obserwację pól magnetycznych korony, co jest kluczowe dla przewidywania zjawisk kosmicznych, które mogą wpływać na satelity i infrastrukturę energetyczną na Ziemi.

Instrumenty i technologie teleskopu

Jednym z kluczowych instrumentów umożliwiających te oszałamiające odkrycia jest Cryogenic Near-Infrared Spectropolarimeter (Cryo-NIRSP). To zaawansowane urządzenie umożliwia szczegółowe pomiary pola magnetycznego przy użyciu efektu Zeemana, co pozwala naukowcom precyzyjnie obserwować właściwości magnetyczne atmosfery Słońca. To urządzenie, zaprojektowane na Uniwersytecie Hawai‘i, jest w stanie wykryć bardzo słabe sygnały, które były prawie niemożliwe do wykrycia wcześniejszymi technologiami.

Teleskop znajduje się na szczycie góry Haleakalā na Maui, Hawaje, unikalnej lokalizacji ze względu na swoją wysokość i czyste niebo, które umożliwia bezbłędne obserwacje. Jest wyposażony w lustro o średnicy 4 metrów, które umożliwia oglądanie szczegółów Słońca, jakich dotąd nie widziano w historii fizyki słonecznej. Dzięki swojemu projektowi teleskop może mierzyć pola magnetyczne nawet w najciemniejszych częściach atmosfery Słońca, takich jak korona, co jest nieocenione dla naukowców badających warunki kosmiczne.

Przyszłe możliwości badawcze

To odkrycie otwiera drzwi do nowych badań nad polami magnetycznymi nie tylko na Słońcu, ale także na innych gwiazdach. Naukowcy oczekują, że teleskop Inouye odegra kluczową rolę w zrozumieniu, jak pola magnetyczne gwiazd wpływają na planety w naszym i odległych systemach planetarnych. Precyzyjne pomiary pól magnetycznych korony umożliwią lepsze przewidywanie burz słonecznych i podobnych zjawisk, co pomoże w ochronie infrastruktury technologicznej na Ziemi.

Dzięki tym zaawansowanym instrumentom naukowcy będą nadal rozwijać zaawansowane techniki i narzędzia, które pozwolą na głębsze zrozumienie procesów magnetycznych w atmosferze Słońca. Ten teleskop wyznaczy nowe standardy w badaniach warunków kosmicznych, otwierając drogę dla przyszłych pokoleń badaczy i innowatorów.

Ten wielki postęp w nauce o Słońcu oznacza początek nowej ery w badaniach naszego systemu słonecznego. Naukowcy mają nadzieję, że wyniki przyszłych badań pozwolą na lepsze zrozumienie pól magnetycznych w całym wszechświecie, od naszego Słońca po odległe gwiazdy i egzoplanety.

Źródło: National Solar Observatory