Objavljen najdetaljniji prikaz Sunca ikada: Spektakularne slike otkrivaju “kipuće” lice zvijezde

sunce aurora/
Foto: Arhiv
Nastavak vijesti ispod promo sadržaja

Nacionalna zaklada za nauku Sjedinjenih Američkih Država (NSF) objavila je prvu sliku Sunca snimljenu pomoću novog instrumenta, Visible Tunable Filtera (VTF), odnosno podesivog filtra za vidljivi spektar, koji se nalazi na najvećem solarnom teleskopu na svijetu Daniel K. Inouye Solar na Havajima, piše CNN. Radi se o dosad najdetaljnijem prikazu površine naše zvijezde, koji naučnicima omogućava trodimenzionalni uvid u složene procese na Suncu.

Sunčeve pjege veličine kontinenata u rezoluciji od 10 kilometara po pikselu

Na slici snimljenoj u decembru 2023. godine vidi se grupa tamnih sunčevih pjega veličine poput Zemljinih kontinenata u središtu unutrašnje atmosfere Sunca, s rezolucijom od 10 kilometara po pikselu. Te pjege označavaju područja intenzivne magnetske aktivnosti na kojima se javljaju sunčeve baklje i koronalni izbačaji mase (CME). Koronalni izbačaji mase su veliki oblaci jonizovanog plina, poznatog kao plazma, i magnetskih polja koji eruptiraju iz vanjske atmosfere Sunca.

Nastavak vijesti ispod promo sadržaja

Te pojave mogu imati značajan uticaj na Zemlju, poremetiti elektromagnetsko polje planete, uzrokovati prekide u radu elektroenergetskih mreža, satelita i GPS sistema. Naučnici već decenijama prate 11-godišnji ciklus magnetske aktivnosti Sunca.

U oktobru 2023. godine američke i međunarodne agencije, uključujući NASA-u i NOAA-u, potvrdile su da je Sunce ušlo u fazu solarnog maksimuma, period u kojem se magnetski polovi Sunca okreću i broj sunčevih pjega dostiže vrhunac. Ova faza trajaće nekoliko mjeseci i savršeno se poklapa s intenziviranjem testiranja nove tehnologije poput VTF-a.

Uskopojasna slika Sunca na talasnoj dužini od λ=588,9 nm - slika dobro poznate solarne natrijumske linije, poznate i kao "NaD linija". Slika je dobijena tokom nedavnih napora za detekciju prvog svjetla pomoću VTF-a na Inouyeu i pokazuje koliko precizno se strukture unutar sunčeve pjege razlučuju - i implicira koliko se temeljno mogu ispitati kombinovanjem svih podataka (slika, spektroskopija i polarimetrija) dostupnih sa VTF-a. Svaki piksel u originalnoj verziji slike odgovara 10 km (ili 6,2 milje) na Suncu./
Foto: VTF/KIS/NSF/NSO/AURA

Kako funkcioniše VTF? Pogled u slojevitu strukturu Sunca

Površina Sunca podsjeća na kipuću čorbu: toplota iz jezgra se uzdiže prema van u obliku konvekcijskih struja. Sunčeve pjege nastaju tamo gdje zapetljani magnetski tokovi djeluju poput "čepa" koji zaustavlja prijenos toplote, objašnjava dr. Mark Miesch sa Univerziteta Colorado Boulder.

Nastavak vijesti ispod promo sadržaja

VTF omogućava snimanje slojeva solarne atmosfere na različitim talasnim dužinama svjetlosti, slično kao što radioprijemnik "hvata" određenu frekvenciju. Umjesto obične kamere koja bilježi svjetlost svih talasnih dužina odjednom, VTF, koji je spektropolarimetar, propušta jednu po jednu talasnu dužinu, što omogućava izuzetno precizna mjerenja.

Instrument koristi etalonski filtar, sastavljen od dviju staklenih ploča razdvojenih samo nekoliko mikrona. Ove ploče omogućavaju selektivno filtriranje svjetlosnih talasa kroz interferenciju - sličan princip kao kod noise-canceling slušalica. U samo nekoliko sekundi VTF snima stotine slika koje se kombinuju u trodimenzionalni prikaz površine Sunca.

Naučnici zatim analiziraju dobijene podatke kako bi proučili temperaturu, pritisak, brzinu kretanja i strukturu magnetskog polja u različitim slojevima Sunčeve atmosfere.

Historijska tehnologija, decenija razvoja

Ovaj spektropolarimetar predstavlja vrhunac razvoja koji je trajao više od deset godina. Instrument je razvijen u Njemačkoj u Institutu za solarnu fiziku, a zatim su njegovi dijelovi dopremljeni preko Atlantskog i Tihog okeana te pažljivo sastavljeni na vrhu vulkanske planine Haleakalā na Havajima, na visini od 3000 metara.

Nastavak vijesti ispod promo sadržaja

"To je bilo poput sastavljanja broda u boci", rekao je naučnik Friedrich Woeger iz NSF-a. "Sada konačno kuca srce ovog teleskopa." Dr. Matthias Schubert, jedan od vodećih naučnika projekta, dodao je: "VTF je tehnološki podvig. On je srce teleskopa Inouye i sada je konačno na pravom mjestu." Potpuno operativan status instrumenta očekuje se do 2026. godine.

Ovaj teleskop dio je globalnih nastojanja za bolje razumijevanje Sunca i predviđanje svemirskog vremena. Osim njega, u orbiti su i druge misije poput Parker Solar Probea (NASA) i Solar Orbitera (ESA i NASA), koje pružaju komplementarne podatke direktno iz blizine Sunčeve atmosfere.

Kako solarna aktivnost raste, ovakvi instrumenti mogli bi imati presudnu ulogu u zaštiti infrastrukture i tehnologije na Zemlji.