Od kilkudziesięciu lat naukowcy zajmujący się energią słoneczną ciężko pracują, próbując rozwikłać tajemnice słonecznej korony. Dzięki zastosowaniu nowego sposobu przetwarzania obrazów aktywne regiony przyjmują teraz wymiary, których nie przewidują modele komputerowe.
Dzisiaj dr Huw Morgan przedstawił swoje wyniki na krajowym spotkaniu Royal Astronomical Society w Belfaście. Korzystając z dostosowanej medycznej techniki rentgenowskiej, naukowcy opracowali pierwszą szczegółową mapę struktury najbardziej zewnętrznej warstwy Słońca, korony. Aplikacja znana jako tomografia wykorzystuje serię zdjęć wykonanych pod wieloma różnymi kątami, aby zrekonstruować trójwymiarową mapę utworzoną z bezpośrednich obserwacji Słońca.
„To przełom dla naukowców próbujących zrozumieć koronę i wiatr słoneczny. Od ponad 30 lat próbujemy zastosować tomografię do korony słonecznej, ale jak dotąd okazało się to bardzo trudne i bardzo niedokładne. Nowa technika, którą opracowałem, jest dopiero w powijakach, ale wykazuje ogromny potencjał w takich obszarach badań, jak pogoda kosmiczna ”- powiedział dr Morgan z University of Aberystwyth.
Proces ten nie był tak łatwy, ani nie jest nowym pomysłem. Bez zdjęć z drugiej strony koronalnej badaczom pozostała tylko połowa danych. Bliska strona powoduje również własne trudności, ponieważ najbardziej oddalone obszary korony są ponad tysiąc razy słabsze niż regiony w pobliżu Słońca. Ten czynnik wprowadza do obserwacji ogromne potencjalne błędy. Dzięki dr Morganowi jego nowy sposób przetwarzania obrazów koronalnych, zwany jakościową słoneczną tomografią rotacyjną (QSRT), eliminuje gwałtowny spadek jasności i związane z tym błędy. Za pomocą instrumentu LASCO firmy SOHO dr Morgan zastosował tę technikę do serii zdjęć wykonanych, gdy obrót Słońca powoduje wyświetlenie „brakujących” obszarów. Wynik? Pełne mapy koronalne, które są co najmniej 5 razy bardziej szczegółowe niż poprzednie badania tomograficzne Słońca. A przyszłość może przynieść znacznie więcej. Morgan mówi:
„Stworzyłem teraz mapy korony na prawie cały cykl aktywności Słońca, dzięki czemu możemy teraz zobaczyć z niespotykanymi szczegółami, w jaki sposób struktury rozwijają się i ewoluują w trójwymiarowości. Mapy przyniosły kilka interesujących wyników: na przykład obserwowaliśmy duże obszary gęstych struktur, gdy Słońce jest najbardziej aktywne, czego nie przewidują obecne modele komputerowe. Znaleźliśmy również dowody na to, że wewnętrzne obszary korony obracają się z różnymi prędkościami ”.
Według komunikatu prasowego RAS, naukowcy z Instytutu Matematyki i Fizyki Uniwersytetu Aberystwyth używają już tej techniki do interpretacji obserwacji fal słonecznych przez fale radiowe. Dr Morgan, wraz z kolegami z Instytutu Astronomii na Uniwersytecie Hawajskim, również używa map do interpretacji obserwacji koronowych w ultrafiolecie. Mówi dr Morgan:
„Mapy te okażą się również przydatne w ważnym obszarze pogody kosmicznej. Eksplozje na Słońcu podróżują w kosmosie i często uderzają w Ziemię. Te energetyczne chmury magnetyczne mogą zakłócać komunikację, zasilanie i stanowić poważne zagrożenie dla zdrowia astronautów i pilotów linii lotniczych. Zrozumienie i przewidywanie tych burz jest głównym celem nauki o słońcu. Możliwość zmapowania całej struktury 3D korony jest kluczowym krokiem w kierunku osiągnięcia tego celu. ”
