Крупнейший в мире солнечный телескоп сделал новый шаг к раскрытию тайн нашей звезды. С его помощью учёные получили изображение поверхности Солнца с беспрецедентной детализацией, позволяющей рассмотреть структуру солнечных пятен. Это стало возможным после важного технологического этапа в работе обсерватории. Об этом сообщает Popsci.
Солнечный телескоп Daniel K. Inouye, расположенный на вершине вулкана Халеакала на острове Мауи, уже несколько лет считается самым мощным инструментом для наблюдений за Солнцем. Однако недавнее изображение стало особенным: оно получено в рамках так называемого "технического первого света" нового прибора — спектрополяриметра с настраиваемым видимым фильтром (VTF).
Этот инструмент позволяет наблюдать фотосферу Солнца в исключительно высоком пространственном, спектральном и временном разрешении. Подобные шаги в развитии солнечной астрономии дополняют современные представления о том, как проявляется солнечная активность и её циклы.
На опубликованном снимке отчётливо видна структура гигантского солнечного пятна, включая его полутень, с деталями масштаба всего около 10 километров на пиксель.
"Этот прибор, по сути, является сердцем солнечного телескопа, которое теперь, наконец, бьётся в своём окончательном месте", — отметил научный руководитель проекта VTF Маттиас Шуберт.
Главная задача VTF — помочь исследователям глубже понять динамику Солнца. Речь идёт о движении плазмы, изменениях магнитных полей и процессах, которые приводят к вспышкам и выбросам энергии.
Солнечные бури нередко вызывают яркие полярные сияния, но при высокой мощности они могут повредить спутники, навигационные системы и глобальные каналы связи. Именно поэтому столь детальные наблюдения важны для прогнозирования явлений, связанных с космической погодой.
VTF создан для точного измерения сразу нескольких параметров солнечной атмосферы. С его помощью учёные могут определять:
силу магнитного поля;
температуру и давление;
скорость потоков плазмы.
Сам прибор впечатляет размерами: он весит около 5,6 тонны, занимает два этажа здания Национальной солнечной обсерватории и сопоставим по габаритам с небольшим гаражом. Его разработка велась в Институте солнечной физики в Германии более 15 лет, а установка на телескоп началась в 2024 году и заняла несколько месяцев.
Первое публичное изображение, полученное с помощью VTF, демонстрирует солнечное пятно, связанное с мощными магнитными полями. Эти поля препятствуют выходу горячей плазмы из недр звезды, из-за чего область выглядит темнее окружающей поверхности.
Наблюдение проводилось на длине волны 588,9 нанометра — так называемой натриевой линии NaD. На снимке запечатлена область площадью более 15 тысяч квадратных миль, что позволяет детально изучать структуру пятен и процессы, происходящие внутри них.
Ранее солнечные телескопы могли фиксировать лишь общую структуру пятен и магнитных областей. Теперь учёные получают данные с разрешением, позволяющим анализировать мельчайшие детали потоков плазмы и их эволюцию во времени.
Это означает переход от статических снимков к полноценному "кино" процессов на поверхности Солнца.
Высочайшее разрешение и точность измерений открывают новые возможности для науки и прогнозирования космической погоды. Однако такие наблюдения требуют сложной калибровки, огромных объёмов данных и длительной обработки.
Тем не менее исследователи уверены, что польза от новых инструментов значительно превышает технические сложности.
Чем Inouye отличается от других солнечных телескопов?
Он крупнейший в мире и обеспечивает рекордное пространственное разрешение.
Что такое VTF?
Это спектрополяриметр, позволяющий одновременно изучать свет, магнитные поля и движение плазмы.
Зачем изучать солнечные пятна?
Они связаны с магнитной активностью и солнечными бурями, влияющими на Землю.