Sciencemag.cz
Doporučujeme
Radioteleskop ALMA pracující v Chile pořídil nové záběry odhalující jinak nepozorovatelné detaily našeho Slunce. Zachytil například tmavou centrální část sluneční skvrny, která v době pozorování svou velikostí téměř dvakrát předčila průměr planety Země. Jedná se o vůbec první snímky Slunce pořízené pomocí zařízení, na jehož činnosti ESO spolupracuje. Tyto výsledky přinášejí důležité rozšíření palety pozorování, která mohou být využita ke zkoumání fyzikálních procesů naší nejbližší hvězdy. Antény teleskopu ALMA byly pečlivě navrženy tak, aby mohly pozorovat také Slunce, aniž by došlo k jejich poškození intenzivním žárem světla dopadajícího do ohniska.
Astronomové využili schopnosti radioteleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) pracujícího na milimetrových vlnových délkách elektromagnetického záření k zobrazení chromosféry – vrstvy sluneční atmosféry ležící těsně nad fotosférou, která pro nás představuje viditelný povrch Slunce. Mezinárodní tým astronomů z Evropy, severní Ameriky a východní Asie, který provádí sluneční pozorování s pomocí radioteleskopu ALMA, získal záběry, které demonstrují možnosti tohoto zařízení při výzkumu sluneční aktivity na delších elektromagnetických vlnách, než jsou na povrchu Země běžně využívány.
Během staletí astronomové zkoumali Slunce a pozorovali jeho dynamický povrch i horkou atmosféru mnoha způsoby. Aby získali úplnější informace, potřebují naši hvězdu sledovat v celém rozsahu elektromagnetického spektra, včetně milimetrových a submilimetrových vln, pro jejichž pozorování je uzpůsobena ALMA.
Jelikož Slunce je více než miliardkrát jasnější než slabé objekty, které ALMA běžně sleduje, byly antény radioteleskopu speciálně navrženy tak, aby umožnily pozorovat Slunce v mimořádných detailech s pomocí radiové interferometrie a přitom nedošlo k jejich poškození intenzivním žárem v ohnisku paraboly [1]. Výsledkem této práce je série snímků, které demonstrují unikátní pohled pomocí ALMA a schopnosti přístroje při výzkumu Slunce. Data z kampaně věnované pozorování Slunce budou zveřejněna tento týden a dána k dispozici světové komunitě astronomů pro další výzkum a analýzu.
Členové týmu pozorovali mohutnou sluneční skvrnu (sunspot) na vlnových délkách 1,25 mm a 3 mm a využili přitom dvojici pásem, které přijímače ALMA nabízejí. Snímky odhalují rozdíly teploty v různých místech sluneční chromosféry [2]. Pochopení ohřevu a dynamiky chromosféry, to jsou klíčové oblasti výzkumu, kterému se v budoucnu budou vědci věnovat právě s použitím radioteleskopu ALMA.
Sluneční skvrny jsou přechodné útvary, které vznikají na Slunci v místech se silným magnetickým polem. Teplota hmoty ve skvrnách je nižší než v okolní atmosféře a to je důvod, proč jsou tyto oblasti relativně tmavší.
Nápadné rozdíly mezi uvedenými snímky téže oblasti jsou dány využitím různých vlnových délek elektromagnetického záření. Sledováním kratších vln je možné proniknout hlouběji do sluneční atmosféry. To znamená, že snímky pořízené na vlnové délce 1,25 mm ukazují vrstvu chromosféry, která leží hlouběji (tedy blíže k fotosféře), než záběry získané na vlnové délce 3 mm.
ALMA je první observatoří, jejímž partnerem je ESO a která astronomům nabízí možnost zkoumat i naši nejbližší hvězdu, Slunce. Všechna současná i minulá zařízení ESO musela být před intenzivním slunečním zářením chráněna, aby nedošlo k jejich poškození. Nové schopnosti radioteleskopu ALMA umožní rozšířit komunitu vědců využívajících přístroje ESO také o sluneční astrofyziky.
Převzato ze stránek Hvězdárny Valašské Meziříčí
[1] V tomto ohledu mají vědci a technici těžce nabyté zkušenosti: na dalekohledu pro submilimetrovou oblast SEST (Swedish–ESO Submillimetre Telescope) došlo v minulosti k požáru uchycení sekundárního zrcadla poté, co byla anténa omylem namířena na Slunce. [2] Mapa celého slunečního disku byla vytvořena pomocí jedné antény systému ALMA s použitím techniky rychlého skenování na vlnové délce 1,25 mm. Přesnost a rychlost pozorování s jednou anténou umožňuje vytvořit mapu disku během několika minut. Tyto mapy zachycují rozložení teploty v chromosféře s nízkým prostorovým rozlišením a doplňují detailní interferometrická pozorování konkrétních oblastí.
