ESA / NASA的太陽軌道器的第一批圖像現已向公眾公開,其中包括有史以來最接近的太陽照片。
太陽軌道器是歐洲航天局(ESA)與美國宇航局(NASA)之間的一項國際合作,旨在研究我們最近的恆星太陽。該太空飛行器於2020年2月9日(美國東部標準時間)發射,6月中旬完成了對太陽的首次近距離通行。
「這些史無前例的太陽照片是我們獲得的最接近的照片,」美國宇航局項目科學家霍利·吉爾伯特(Holly Gilbert)說。「這些驚人的圖像將幫助科學家們將太陽的大氣層拼湊在一起,這對於理解其如何驅動地球附近以及整個太陽系的太空天氣非常重要。」
ESA太陽軌道器項目科學家DanielMüller說:「我們沒想到這麼早就能取得如此出色的結果。」 「這些圖像表明,太陽軌道飛行器開創了一個很好的起點。」
此動圖顯示了2020年5月30日在ESA / NASA的太陽軌道器上用極紫外成像儀(EUI)捕獲的太陽的一系列視圖。它們顯示了太陽在17納米波長處的外觀,該波長處於極紫外區域。電磁頻譜 在此波長下的圖像顯示出太陽的上層大氣電暈,溫度超過一百萬度。
達到這一點絕非易事。新冠狀病毒迫使德國達姆施塔特歐洲空間運行中心(ESOC)的任務控制完全關閉了一個多星期。在調試期間,即對每臺儀器進行廣泛測試的時期,ESOC的工作人員被精簡為精幹的人員。除基本人員外,所有人員都在家工作。
「大流行病要求我們遠程執行關鍵操作,這是我們第一次做到這一點,」 Solar Orbiter成像儀之一的首席研究員羅素·霍華德(Russell Howard)說。
但是該團隊進行了調整,甚至準備分別在6月1日和6日與ATLAS彗星的離子尾巴和塵埃尾意外相遇。該太空飛行器正好在6月15日完成其首次近距離太陽通行的調試。當它在距太陽4,800萬英裡的距離內飛行時,所有10架儀器都開始飛行,太陽軌道飛行器捕捉了迄今為止最接近的太陽照片。(其他太空飛行器已經接近,但沒有一個搭載面向太陽的成像儀。)
太陽軌道器攜帶六臺成像儀器,每臺儀器都研究太陽的不同方面。正常情況下,太空飛行器發出的第一批圖像確認儀器正在工作。科學家不期望他們有新發現。但是Solar Orbiter上的Extreme Ultraviolet Imager或EUI返回了數據,暗示從未如此詳細地觀察到的太陽特徵。
比利時布魯塞爾皇家天文臺的天體物理學家首席研究員大衛·伯格曼斯(David Berghmans)指出了EUI影像中點綴著太陽的「篝火」。
伯格曼斯說:「我們在這裡談論的篝火是太陽耀斑的小外phe,至少少一百萬,甚至十億倍。」 「當查看新的高解析度EUI圖像時,它們幾乎是我們所看到的所有地方。」
目前尚不清楚這些篝火是什麼,或它們如何與其他太空飛行器觀測到的太陽照亮相對應。但是,它們可能是被稱為納米火炬的微型爆炸-理論上微小但普遍存在的火花,可以幫助將太陽的外部大氣或電暈加熱到比太陽表面高300倍的溫度。
確切地說,科學家需要更精確地測量篝火的溫度。幸運的是,同樣在太陽軌道飛行器上的日冕環境或SPICE儀器的光譜成像也可以做到這一點。
「所以我們熱切地等待著我們的下一個數據集,」法國奧賽太空天體物理研究所SPICE行動的首席研究員弗雷德裡克·奧切爾(FrédéricAuchère)說。「希望能夠確定地檢測出納米火炬,並量化它們在日冕加熱中的作用。」
當太陽軌道飛行器離太陽更近時,飛船的其他圖像顯示了在飛行任務後期的更多希望。
由華盛頓特區海軍研究實驗室的拉塞爾·霍華德(Russell Howard)領導的太陽和日球成像儀(SoloHI)揭示了所謂的黃道光,即太陽光從行星際塵埃反射而來,這種光微弱到太陽通常會遮擋住它。要看到它,SoloHI必須將太陽的光線減少到其原始亮度的一萬億分之一。
霍華德說:「這些圖像產生了如此完美的黃道光圖案,如此乾淨。」 「這使我們充滿信心,當我們靠近太陽時,我們將能夠看到太陽風的結構。」
極地和日震成像儀(PHI)的圖像顯示它也已準備好用於以後的觀察。PHI繪製了太陽的磁場,並特別關注其兩極。隨著太陽軌道器逐漸將其軌道傾斜到行星平面上方24度,這將是它的鼎盛時期,這使它對太陽兩極的觀測前所未有。
「我們在可見表面看到的磁性結構表明PHI正在接收高質量的數據,」德國哥廷根馬克斯·普朗克太陽系研究所首席研究員薩米·索蘭基(Sami Solanki)說。「隨著越來越多的太陽出現,我們為偉大的科學做好了準備。」
今天的發布著重介紹了太陽軌道飛行器的成像儀,但飛行任務的四臺現場儀器也顯示了初步結果。現場儀器測量緊鄰太空飛行器的空間環境。太陽風分析儀或SWA儀器首次共享了來自內部太陽圈的太陽風中重離子(碳,氧,矽,鐵和其他離子)的專用測量結果。
新數據,包括帶有詳細說明的電影和圖像,可以在ESA的圖庫中查看。
太陽軌道器是歐洲航天局和美國宇航局之間的國際合作任務。德國的歐洲太空運行中心(ESOC)運營著太陽軌道器。太陽軌道飛行器是由空中巴士防務和太空公司製造的,包含10臺儀器:其中9臺由ESA成員國和ESA提供。NASA提供了一種儀器,SoloHI,其他三種儀器的硬體和傳感器以及Atlas V 411運載火箭。西班牙的歐洲太空天文中心(ESAC)負責科學活動。
來源:NASA