Захватывающие крупные планы показывают удивительные детали, скрытые в солнечном свете: ScienceAlert

Крупнейший и самый мощный солнечный телескоп на Земле дал нам новые захватывающие виды на поверхность Солнца.

На серии новых изображений, полученных солнечным телескопом Даниэля К. Иноуе, раскрываются сложные детали областей солнечных пятен, конвективных ячеек и движения плазмы в солнечной атмосфере с разрешением около 20 километров (около 12 миль).

В этих масштабах плазменные структуры выглядят как мазки и текстуры на картине. Что касается расстояний в контексте, то в среднем один солнечный тензодатчик немного меньше, чем в американском штате Техас.

Тем не менее, эти новые изображения Иноуэ созданы не только для того, чтобы заставить вас чувствовать себя маленьким и незначительным, но и для того, чтобы заглянуть в науку, поскольку исследователи в мельчайших деталях анализируют солнечную поверхность, чтобы понять процессы, происходящие на ней.

Часто больше, чем вся наша планета, солнечные пятна обычно представляют собой недолговечные дефекты, где магнитные поля необычайно сильны и кажутся более темными, чем окружающие области, благодаря относительно низким температурам. Они также связаны с самыми сильными извержениями на нашем Солнце: по мере того как силовые линии магнитного поля переплетаются, разрываются и воссоединяются, они высвобождают эффектные всплески энергии в виде корональных выбросов массы и извержений.

Пятнистая активность не постоянна. Это связано с циклами продолжительностью около 11 лет, во время которых активность солнечных пятен и вспышек возрастает до пика в период солнечного максимума и почти полностью снижается во время солнечного минимума. В солнечный максимум полюса Солнца меняются местами; В настоящее время мы находимся на пути к солнечному максимуму Ожидается, что это произойдет в 2025 годупосле чего солнечная активность снова начнет снижаться.

Неизвестно, что движет этими солнечными циклами или Что создает солнечные пятна?. Но эта информация имеет большое значение для нас здесь, на Земле, поскольку корональные выбросы массы, часто связанные с солнечными пятнами, могут создавать огромные облака заряженных частиц, сталкивающиеся с магнитным полем Земли и подвергающие риску магнитное поле Земли. Количество отключений к нашему технологическому образу жизни.

Новые изображения Inouye показывают многие из тонких структур, связанных с солнечными пятнами.

Например, темнота (это темные пятна посередине). Яркие пятна, видимые в тенях, известны как точки купола. Полутень — это более яркая область вокруг тени. Это характеризуется блестящими нитями, известными как полутеневые нити.

Иногда можно увидеть похожую на солнечное пятно область сфокусированного магнитного поля с навесом, но без окружной тени. Они известны как солнечные поры; Они образуются при несоблюдении условий для образования теней.

А когда солнечные пятна начинают растворяться и исчезать, их могут пересекать мосты света. При дальнейшем распаде солнечные пятна теряют свою тень. Процесс потери регистрируется очень редко.

Когда солнце спокойно, оно может выглядеть совершенно безликим на снимках, сделанных в видимой части спектра.

Однако даже при тихом солнце многое происходит. Тепловые ячейки, показанные ниже, придают поверхности Солнца, или фотосфере, текстуру «попкорна». Горячая плазма поднимается изнутри центра ячейки, затем перемещается наружу к периферии и падает вниз по мере охлаждения. Конвекционные ячейки, или гранулы, ошеломляюще огромны, до 1600 километров (994 мили) в поперечнике.

Над фотосферой находится солнечная атмосфера, или хромосфера. Иногда они населены тонкими, темными, похожими на мазки нитями плазмы, известными как фибриллы или спикулы. Они похожи на волосы, но диаметр волокон обычно находится в пределах 200 и 450 километров (от 125 до 280 миль). Он взрывается из фотосферы и длится несколько минут. Ученые не знают, как образуются волокна, но их определенно много, и они Очень надежные индикаторы направления Солнечное магнитное поле хаотично.

Ученые надеются, что данные Иноуэ помогут разгадать некоторые из затянувшихся тайн этих замечательных солнечных явлений. В свою очередь, это может помочь понять более крупные явления; Внутренняя динамика Солнца, например, и то, что движет солнечными циклами.

Телескоп уже дает результаты. Ранее в этом году ученые описали первые в истории наблюдения за Солнечные атмосферные волны в солнечном пятне.

«Нет другого объекта, подобного Солнечному телескопу Иноуэ», — сказал астроном Томас Риммеле, директор Солнечного телескопа Иноуэ. Он сказал в прошлом году. «Сейчас краеугольным камнем нашей миссии является расширение наших знаний о Солнце, предоставляя исследовательскому сообществу новаторские возможности наблюдения. Это меняет правила игры».

Вы можете просматривать и загружать версии новых изображений в полном разрешении. На сайте Национального научного фонда.