Bildkredit: NASA
Forskare fick den bästa någonsin ultravioletta bilden av solen med ett teleskop och en kamera som startades ombord på en klingande raket. Teleskopet kunde lösa områden i det ultravioletta spektrumet så små som 240 kilometer över; tre gånger bättre än något rymdbaserat observatorium. Raketbanan låter teleskopet bara ta 21 bilder under sin 15 minuters flygresa.
Forskare fick sin närmaste ultravioletta blick på solen från rymden tack vare ett teleskop och en kamera som sjösattes ombord på en klingande raket. Bilderna avslöjade en oväntat hög aktivitet i ett lägre lager av solens atmosfär (kromosfär). Bilderna hjälper forskare att svara på en av deras mest brinnande frågor om hur solen fungerar: hur dess yttre atmosfär (korona) värms upp till över en miljon grader Celsius (1,8 miljoner Fahrenheit), 100 gånger varmare än kromosfären.
Ett team av Naval Research Laboratory (NRL) forskare använde ULtraviolet Telescope (VAULT) med mycket hög vinkelupplösning för att ta bilder av ultraviolett (UV) ljus (1216?) Som släpptes ut från den övre kromosfären. Att lösa områden så små som 240 kilometer (150 miles eller 0,3 bågsekunder) på varje sida, den 14 juni 2002, tog flygningen bilder ungefär tre gånger bättre än de tidigare bästa bilderna från rymden. Några markbaserade teleskop kan observera solen i 150 km (93 mil) steg, men endast vid synliga våglängder för ljus. UV- och röntgenvåglängdsobservationer betyder mest direkt för solväder.
Eftersom de flesta solväder har sitt ursprung som explosioner av den elektrifierade gasen (plasma) i korona, kommer förståelse av värme och magnetisk aktivitet för koronalplasma att leda till bättre förutsägelser om solväderhändelser. Kraftigt solväder, som solfällningar och utsprång i koronalmassa, kan störa satelliter och elnät och påverka livet på jorden.
VAULT-observationerna avslöjar en mycket strukturerad, dynamisk övre kromosfär, med strukturer synliga för första gången tack vare den detaljerade upplösningen. Ett stort antal strukturer i bilderna ändras snabbt från en bild till nästa, 17 sekunder senare. Forskare trodde tidigare att dessa förändringar skedde under fem minuter eller mer. Övergången för de fysiska processerna i detta lager har betydande teoretiska konsekvenser, såsom det faktum att föreslagna värmemekanismer nu också måste vara effektiva över relativt korta tidsskalor.
Forskare fann kromosfäriska drag i VAULT-bilderna som matchar funktioner, baserade på form och rumslig korrelation, som de ser i Transition Region And Coronal Explorer (TRACE) satellitbilder av korona tagna samtidigt. Denna jämförelse visar att dessa två lager har mycket högre korrelation än tidigare trott och antyder att liknande fysiska processer troligen värmer var och en. Teorin förutspår dock att aktiviteten i kromosfären borde vara lägre än vad forskare observerade i VAULT-utsläpp. "[Det finns] fler saker som händer under [i den övre kromosfären] än du ser i koronaen," säger VAULT-projektforskare Angelos Vourlidas från NRL.
VAULT avslöjade också oväntade strukturer i lugna områden i solen. Plasma- och magnetfältet bubblar upp som kokande vatten på Solens synliga yta (fotosfär), och som bubblor samlas och bildar en ring i kanten av en kruka, byggs fältet upp i ringar (nätverksceller) i de tysta områdena. VAULT tog bilder av mindre funktioner och betydande aktivitet inom nätverkscellerna, överraskande forskare.
Teleskopet tog 21 bilder i Lyman-alfa-våglängden för det elektromagnetiska spektrumet under ett fyra minuters nio-sekunders bildfönster under sin flygning på 15 minuter. Lyman-alpha-våglängden, som erbjuder de ljusaste solutsläppen, garanterade bästa möjliga sannolikhet för bilder från raketen och möjliggjorde kortare exponeringstider och fler bilder. En ökning av Lyman-alfastrålning kan indikera en ökning av solstrålningen som når jorden.
VAULT nyttolast består av ett 30 centimeter (11,8 tum) Cassegrain-teleskop med en dedikerad Lyman-alfa-spektroheliograf med fokus på bilder på en laddningskopplad enhet (CCD) -kamera. CCD: n, som också används i konsumentens digitala kameror, har en ljuskänslighet som är 320 gånger större än tidigare använt fotografisk film. Röntgenteleskopet Normal Incidence (NIXT) från Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics tog de tidigare bästa upplösningsbilderna från solen från rymden i september 1989, även ombord på en klingande raket.
Forskarna verifierade nyttolastprestanda med en teknisk flygresa från White Sands Missile Range, N.M., 7 maj 1999. Den 14 juni 2002, flygningen från White Sands var den första vetenskapliga flygningen av nyttolasten. NRL-teamet ledde en kampanj som kombinerade observationer från satelliter och markbaserade instrument. Forskare planerar en tredje lansering sommaren 2004. Uppdraget genomfördes genom NASA: s Sounding Rocket Program.
Originalkälla: NASA News Release
