Телескоп NASA IRIS обеспечил первые представления о нижних слоях солнечной атмосферы
17 июля 2013 года был важным и волнительным днем для международной команды ученых и инженеров, которые разрабатывали и строили солнечный телескоп NASA IRIS (Interface Region Imaging Spectrograph), сообщает Science Daily.
Цель телескопа – рассмотрение нижних слоев атмосферы Солнца. Первые полученные данные оказались четкими и ясными – ученые увидели мельчайшие детали этой малоизученной области.
«Эти красивые изображения от IRIS помогут нам понять, как нижние слои солнечной атмосферы приводят в действие все процессы, происходящие вокруг Солнца, - сказал Адриан Доу, ученый миссии IRIS из Центра космических полетов имени Годдарда NASA в Гринбэлт, Мэрилэнд. – Всегда, когда рассматриваешь что-то более подробно, чем когда-либо прежде, открываются новые двери для нового понимания. Всегда есть потенциальный элемент неожиданности».
Когда телескоп начал исследование 17 июля 2013 года, единственный, но очень значимый инструмент IRIS, начал наблюдать Солнце в исключительных деталях. Первые изображения IRIS показали множество тонких, подобных волокнам структур, которых раньше не было видно. Волокна показывают, что на расстоянии всего нескольких сотен миль имеют место огромные контрасты в плотности и температуре атмосферы Солнца. Изображения также показывают пятна, которые быстро проявляются и тускнеют, пятна дают представление о том, как перемещается и поглощается энергия.
Изображения микроструктуры в переходной зоне между слоями атмосферы помогут ученым отследить, какое влияние магнитная энергия оказывает на нагревание в атмосфере Солнца. Ученые должны изучить область в мельчайших деталях, потому что энергия, проходящая через него, воздействует на верхний слой атмосферы Солнца, короны, что приводит к температурам около миллиона градусов по Кельвину, что почти в тысячу раз горячее самой поверхности Солнца.
IRIS – это маленький исследователь NASA, который был запущен с авиационной базы ВВС Ванденберг, Калифорния, 27 июня 2013 года.
Способности IRIS уникальны, они направлены исключительно на раскрытие тайн переходной зоны (разделяющей слои атмосферы Солнца). Понимание этой зоны важно, потому что здесь формируется ультрафиолетовая эмиссия, которая воздействует на околоземное пространство и климат Земли. Энергия, проходящая через эту область, также направляет солнечный ветер, который может оказывать влияние на земные спутники, энергосистемы и GPS.
Изображения IRIS предоставляют ученым беспрецедентные детали самых нижних частей атмосферы Солнца, известных как переходная область. Фото с сайта nasa.gov
Новые возможности последних технологий
Главный инструмент IRIS – это синтез ультрафиолетового телескопа и спектрографа. Свет от телескопа расщепляется на два компонента. Первый обеспечивает изображения с высоким разрешением, фотографируя около 1 процента межслойной области солнечной атмосферы за раз. Это снимки очень узкой области, но именно поэтому изображения обеспечивают высокую детализацию.
Второй компонент – спектрограф, который предоставляет информацию о длинах волны света. Инструмент расщепляет солнечный свет на различные длины волны и измеряет, сколько света каждой длины присутствует. Эта информация изображается на графе, отображая спектральные «линии». Анализ спектральных линий может обеспечить понимание скорости, температуры и плотности – это ключевая информация, которая помогает отследить, как энергия и высокая температура перемещаются по переходной области.
«Качество изображений, которые мы получаем от IRIS, удивительно. Это то, на что мы надеялись, - сказал Алан Тайтл, научный руководитель IRIS в Лаборатории астрофизики в Пало-Альто, Калифорния. – Чтобы понять то, что мы видим, нужно проделать большую работу, но качество данных позволит нам это сделать».
Мало того, что IRIS использует современные технологии, чтобы смотреть на переходную область, команда использует и самые последние компьютеры, чтобы интерпретировать то, что он видит. Одно без другого невозможно – даже, если бы IRIS был изобретен раньше на несколько лет, ученые ничего не смогли бы вытянуть из полученных данных.
IRIS имеет и долгосрочные цели – понять происхождение космической погоды возле нашей планеты. Понимание того, как энергия и материя движутся по переходной области между слоями атмосферы Солнца, поможет ученым улучшить качество прогнозов, которые могут оказывать воздействие на Земные технологии.
