Teleskop słoneczny Daniela K. Inouye (DKIST) wykonał jedne z najbardziej niezwykłych zdjęć Słońca, jakie kiedykolwiek widziałem. Zbliżają nas do słońca bez topienia skrzydeł, dając nam wgląd w jego burzliwą, palącą powierzchnię – a nawet rzadko widywane rozkładające się plamy słoneczne.

DKIST znajduje się na szczycie góry na wyspie Maui na Hawajach i jest największym na świecie teleskopem słonecznym. Podobnie jak wszystkie te gigantyczne teleskopy, został stworzony, aby pomóc astronomom dowiedzieć się więcej o Słońcu, jego powierzchni, aktywności i atmosferze. Przez ostatni rok zbierał dane w wysokiej rozdzielczości, a teraz zaprezentowano nam niektóre z jego odkryć.

Szczególnie interesującą cechą uchwyconą na niektórych z tych zdjęć są plamy słoneczne. Regiony te mają pole magnetyczne 2500 razy silniejsze niż ziemskie. Powoduje to spadek temperatury z powodu zwiększonego ciśnienia magnetycznego i obniżonego ciśnienia atmosferycznego. Pole magnetyczne ogranicza również przepływ gorącego gazu z wnętrza Słońca, co prowadzi do tego zjawiska.

Plamy słoneczne to ciemne obszary na powierzchni Słońca, często występujące w parach o przeciwnych polach magnetycznych. Składają się z cienia (ciemny obszar) i półcienia (jaśniejszy obszar). Plamy słoneczne wydają się ciemne, ponieważ są chłodniejsze niż otaczająca je fotosfera, która ma około 6300 stopni F. Zwykle są ogromne, o średniej wielkości takiej samej jak Ziemia lub większej.

Mimo że plamy słoneczne są tak silne, trwają bardzo krótko: przez mniej więcej tydzień. Ich liczba rośnie i maleje, gdy słońce przechodzi przez 11-letni cykl aktywności.

Na początek oto pierwsze zdjęcie chromosfery wykonane za pomocą DKIST 3 czerwca 2022 r. Chronosfera to obszar atmosfery Słońca nad powierzchnią, a na tym zdjęciu widać obszar o średnicy 82 500 kilometrów w rozdzielczości 18 km.

Oto ten sam obraz z Ziemią dla zobrazowania skali.

To plamy słoneczne uchwycone przez DKIST 11 maja 2021 r. „Dane prowadzące do tego zdjęcia zostały uzyskane za pomocą kanału niebieskiego Visible Broadband Imager przy długości fali 450 nanometrów” – wyjaśnia NSO.

To zdjęcie, które przypomina mi trochę Oko Saurona, jest pierwszym zdjęciem plamy słonecznej wykonanym przez kamerę kontekstową Inouye Solar Wave Front Correction (WFC) NSF 28 stycznia 2020 r.

“[It] pokazuje przekrój trójwymiarowej struktury plamy słonecznej. Plama słoneczna jest wyrzeźbiona przez zbieżność intensywnych pól magnetycznych i gorącego gazu wrzącego od dołu. To zdjęcie wykorzystuje ciepłą paletę czerwieni i pomarańczy, ale przeglądarka kontekstowa kamery szerokokątnej Teleskopu Słonecznego Inouye wykonała to zdjęcie plamy słonecznej przy długości fali 530 nanometrów (w zielonkawo-żółtej części widma widzialnego). To nie jest ta sama grupa plam słonecznych widoczna gołym okiem na Słońcu pod koniec listopada i na początku grudnia 2020 r.”

Jest to zdjęcie powierzchni Słońca o najwyższej rozdzielczości, jakie kiedykolwiek wykonano. DKIT zrobił to zdjęcie przy 789 nm, pokazując nam obiekty o wielkości zaledwie 30 km (18 mil) po raz pierwszy w historii.

„Obraz pokazuje wzór turbulentnego,„ wrzącego ” gazu, który pokrywa całe Słońce. Struktury przypominające komórki – każda o wielkości Teksasu – są oznaką gwałtownych ruchów, które przenoszą ciepło z wnętrza Słońca na jego powierzchnię. Gorąca materia słoneczna (plazma) unosi się w jasnych środkach „komórek”, ochładza się, a następnie opada pod powierzchnię ciemnymi pasami w procesie znanym jako konwekcja. W tych ciemnych pasmach możemy również zobaczyć maleńkie, jasne znaczniki pól magnetycznych. Uważa się, że te jasne plamki, nigdy wcześniej nie widziane z taką wyrazistością, kierują energię do zewnętrznych warstw atmosfery słonecznej, zwanych koroną. Te jasne plamy mogą leżeć u podstaw tego, dlaczego korona słoneczna ma ponad milion stopni!”

A tutaj jest jeszcze bliżej, ze stanem Teksas w USA dla skali:

[via Space.com; image credits: NSF/AURA/NSO]