Prześwietlenie korony słonecznej

Za pomocą stosowanych w medycynie technik bezpośredniego obrazowania rentgenowskiego uzyskano pierwszą mapę struktury najbardziej zewnętrznej części Słońca – korony.

Rys. Obraz zrekonstruowanej korony Słońca przy użyciu QSRT. (źr. Institute for Astronomy, University of Hawaii)

Tomografia, technika o wielorakich aplikacjach w medycynie wykorzystuje serię skanów otrzymywanych pod różnymi kątami i prowadzi do rekonstrukcji trójwymiarowego obrazu organu ludzkiego. Próby wykorzystania tego typu techniki do badania korony słonecznej rozpoczęto już około 30 lat temu, ale z powodu zbyt dużych błędów pomiarowych zakończyły się one niepowodzeniem. Nowo opracowana metoda jest zaledwie początkiem ogromnych możliwości jakie niesie ze sobą tomografia w takich obszarach badań jak pogoda kosmiczna.

Zastosowanie tomografii do badania Słońca napotyka na dwa główne problemy. Pierwszy to niemożność uzyskania obrazu korony za gwiazdą, przez co następuje utrata prawie połowy danych. Drugi to fakt, że najbardziej zewnętrzne warstwy korony są ponad tysiąc razy słabsze od tych położonych blisko Słońca, a to wprowadza znaczące błędy w obserwacjach.

Nowa metoda o nazwie Qualitative Solar Rotational Tomography (QSRT, Jakościowa Rotacyjna Tomografia Słoneczna) eliminuje stromy spadek jasności korony i pochodzące od niego błędy. Technikę zastosowano do serii obrazów otrzymanych przez instrument LASCO zainstalowany na satelicie SOHO. Korona jest obrazowana podczas obrotu rotacyjnego Słońca dzięki czemu jej mapy są kompletne. Uzyskiwane obrazy posiadają pięciokrotnie lepszą rozdzielczość niż uzyskiwane dotychczas. Naukowcy zaangażowani w projekt dążą nawet do dwudziestokrotnego polepszenia jakości obrazu w przyszłości.

Dotychczas udało się wykonać mapy korony podczas całego cyklu słonecznego, dzięki czemu możliwa jest analiza ewolucji poszczególnych struktur korony trzech wymiarach. Zaobserwowano rozległe obszary gęstych struktur występujące podczas zwiększonej aktywności słonecznej, których nie generują modele komputerowe. Odkryto dowód na to, że wewnętrzne obszary korony wirują z różnymi prędkościami.

Nową technikę wykorzystuje się także do interpretacji obserwacji ultrafioletowych korony oraz radiowych wiatru słonecznego.

8 kwiecień 2008

Źródło: sciencedaily | Karolina Wojtkowska

Liczba odsłon: 1106