人类拍到迄今最清晰的太阳照片 竟然像个爆米花?

2020-02-12 20:15:13 | 来源:中国科学院国家天文台 | 参与: 0

  前段时间,美国国家科学基金会(NSF)位于夏威夷的丹尼尔∙凯∙伊农奕(Daniel K Inouye)太阳望远镜捕捉到了迄今最清晰的太阳表面照片。高清图像里,太阳仿佛是流动的黄金,展现出太阳作为等离子体复杂的结构,为人类认识太阳和预测太阳活动,提供了更进一步的素材。那么照片是怎么拍摄的?未来这架望远镜还会带来什么惊喜呢?来听听中国科学院院士汪景琇怎么说~

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  Q:夏威夷丹尼尔∙凯∙伊农奕(Daniel K Inouye)太阳望远镜是目前世界上最大的太阳望远镜,它有什么特点?科学目标是什么?

  汪景琇:这是世界上最大的太阳望远镜,坐落于夏威夷毛伊岛东部。丹尼尔∙凯∙伊农奕太阳望远镜口径4米,由美国国家自然科学基金委资助,美国国家太阳天文台研制和运行,历经20年、耗资3.44亿美金。伊农奕太阳望远镜去年12月“开光”,刚刚睁开巨眼的它正以从未有过的精细度观测太阳。

  它的科学目标是对太阳磁场进行最精确的测量,包括前所未有的对太阳大气或日冕磁场的测量,从而回答一些最重大的科学问题,比如,太阳的日冕为什么会有百万度的高温,比太阳表面热百倍;太阳大气中翻腾的磁场如何驱动太阳风暴并影响地球上的生命等。

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  Q:此次的照片是如何拍摄的?

  汪景琇:这张照片是1月29日发布的,是伊农奕太阳望远镜拍摄的太阳光球表面的单色像,可能是由多幅照片拼接而成的。其日面空间分辨率达到35公里。试想,在离太阳1.5亿公里外的地球,人类能够分辨清楚太阳表面35公里的结构特征,这是何等令人振撼的科学技术奇迹!

  Q:照片上的不规则形状是什么?为什么太阳表面会是这样的?我们可以从这张照片中得到什么信息?

  汪景琇:照片展示的,是太阳表面沸腾的超热大气。图中不规则的形状是湍动对流的图案。那些明亮的“元泡”是从太阳内部向上翻腾的气泡,即包含电离的正负电荷在内的超热等离子体。而“暗径”类的结构,是对流中下落的被冷却的等离子体。每一个亮的“元泡”和周围的“暗径”,组成像爆米花似的 “太阳米粒”。它们是恒星对流的一个基本结构。

  值得一提的是图像中“米粒暗径”内只有几十公里的精细结构,有的表现为“亮点”,有的形如“金属丝网”。它们曾在较低分辨率的观测中被邓恩(Dunn)等发现。近年暗径内的结构被地面和空间更多观测证实和研究,也被称为“暗径亮点”。然而,在较低的分辨率下,不可能在结构上分辨这些极为精细的特征,更不可能在物理上对它们进行可靠的诊断,其“真容”也许只有靠伊农奕太阳望远镜才能真正揭示,它们可能为揭密日冕加热等难题提供重要线索。

  

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