Neue Forschungsarbeiten, die im Rahmen der wissenschaftlichen Verifizierungsphase des Visible Spectropolarimeter (ViSP)-Instruments am Daniel K. Inouye Solar Telescope der National Science Foundation durchgeführt wurden, sind die ersten, die Daten von diesem Instrument verwenden. Man hofft, dass die Arbeit den Weg für zukünftige Studien ebnen wird, um ein besseres Verständnis der potenziellen Risiken für wichtige Energie- und Kommunikationsinfrastrukturen zu ermöglichen.
Die Studie, veröffentlicht in Die Briefe des astrophysikalischen Journalswar das Ergebnis einer spannenden Zusammenarbeit zwischen dem Vereinigten Königreich und der National Science Foundation und markiert einen wichtigen Meilenstein für die astronomische Gemeinschaft und dieses bahnbrechende Teleskop.
Jahrzehntelange Arbeit
Das Daniel K. Inouye Solar Telescope ist ein Vier-Meter-Sonnenteleskop auf der Insel Maui in Hawaii. Es ist das größte und leistungsstärkste Sonnenteleskop der Welt und wurde im Rahmen einer multilateralen internationalen Zusammenarbeit gebaut, die vor fast drei Jahrzehnten begann. Es zielt darauf ab, unser Verständnis der Sonne und ihrer Rolle bei Weltraumwetterereignissen zu verbessern.
STFC ist ein wichtiger Partner in der Zusammenarbeit mit Daniel K. Inouye Solar Telescope und leitete ein Konsortium von Forschungsorganisationen als Teil der Designphase des Teleskops, um Kameras zu entwickeln, die zur Aufzeichnung von Daten in dieser neuesten Studie verwendet wurden.
STFC Rutherford Appleton Laboratory (RAL) Space arbeitete auch mit Observatory Sciences Ltd an der Konstruktion des Steuersystems für das Teleskop zusammen, das für die Gewährleistung einer genauen Positionierung und Bildqualität unerlässlich ist.
Überwachung globaler Risiken
Die Erweiterung unseres Wissens über die Sonne ist wichtig, um zu verstehen, wie Weltraumwetterereignisse Schlüsseltechnologien wie elektrische und Kommunikationsnetze beeinflussen könnten.
Diese durch Sonnenaktivität verursachten Ereignisse könnten lebenswichtige technologische Systeme wie Ortungs- und Kommunikationsdienste sowie den Betrieb von Raumfahrzeugen stören und sind bereits im Risikoregister der britischen Regierung aufgeführt.
Forscher unter der Leitung von Dr. Ryan French, einem ehemaligen Ph.D. Student am Mullard Space Science Laboratory des University College London, nutzte das beispiellose Signal-Rausch-Verhältnis des Instruments Visible Spectro-Polarimeter (ViSP) am Daniel K. Inouye Solar Telescope.
Diese Fähigkeit des Teleskops ermöglichte es ihnen, die Ausbreitung eines als Kernblitz bekannten Phänomens in der unteren Sonnenatmosphäre zu untersuchen. Umbralblitze sind Aufhellungen in der Chromosphäre der Sonne, die sich über eine Folge von Wellen und Stößen ausbreiten.
Das ViSP-Instrument ist einzigartig für das Daniel K. Inouye-Sonnenteleskop, das die Sonnenaktivität misst, indem es einfallendes Licht wie ein Prisma in seine Komponenten aufteilt, um einen „Regenbogen“ zu erzeugen. Daraus kann es fast jede Kombination von aufzuzeichnenden Wellenlängen auswählen.
Die von ViSP in der Studie gesammelten Daten liefern neue Erkenntnisse darüber, wie sich Wellen in der niedrigen Sonnenatmosphäre ausbreiten können, und geben einen kleinen Einblick in die zukünftigen Daten des Instruments.
Hoffnungen für die Zukunft
Dr. Ryan French, jetzt Sonnenphysiker am US National Solar Observatory, sagte: „Es war eine aufregende Zeit, dem National Solar Observatory beizutreten, und ein Privileg, zu den Ersten zu gehören, die Ergebnisse einer transformativen Einrichtung wie Daniel veröffentlichen K. Inouye Solar Telescope Unser Verständnis der Sonnenatmosphäre hat sich in den letzten zehn Jahren stark weiterentwickelt, da wir mit Beobachtungen vom Daniel K. Inouye Solar Telescope, dem Solar Orbiter der ESA und dem Parker Solar der NASA in ein goldenes Zeitalter der Sonnenphysik eintreten Sonde.
„Ohne das Sonnenteleskop Daniel K. Inouye wären wir nicht in der Lage, die Variationen des Magnetfelds in der Chromosphäre der Sonne zu messen, die wir in dieser Studie beobachtet haben. Diese Daten sind nur ein Vorgeschmack auf die Möglichkeiten, die ViSP zu bieten hat, und das sind sie auch Es ist spannend, darüber nachzudenken, welche weiteren Entdeckungen die Solarphysik-Community mit dem Teleskop machen wird.“
Mehr Informationen:
Ryan J. French et al, First Observation of Chromospheric Waves in a Sunspot by DKIST/ViSP: The Anatomy of an Umbral Flash, Die Briefe des astrophysikalischen Journals (2023). DOI: 10.3847/2041-8213/acb8b5
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