2024年11月22日

查看有史以来拍摄的整个太阳表面的最高分辨率图像

欧洲航天局 (ESA) 刚刚释放四张新的太阳恒星图像,包括迄今为止其完整的可见表面(称为光球层)的最高分辨率视图。

每张图像实际上是太阳轨道飞行器任务于 2023 年 3 月 22 日拍摄的 25 张高分辨率照片的马赛克。该航天器在距离太阳不到 4600 万英里时捕获了所有 100 张图像。这个过程花了四个多小时,因为航天器必须为每张照片改变位置。在最终的马赛克中,太阳的直径几乎是 8,000 像素。

“我们看得越近,”马克·米施美国国家海洋和大气管理局(National Oceanic and Atmospheric Administration)太空天气预报中心的天体物理学家没有参与获取这些图像,他告诉美国有线电视新闻网 (CNN的阿什利·斯特里克兰。“了解大与小之间精心设计的相互作用;在扭曲的磁场和翻腾的流动之间,我们需要看到太阳的所有辉煌。这些来自 Solar Orbiter 的高分辨率图像使我们比以往任何时候都更接近这一愿望。

太阳能轨道飞行器是 ESA 和 NASA 之间的联合任务,由 ESA 运营,于 2020 年 2 月发射并发布了其第一批图像。次年 7 月.自推出以来,该程序已经达到了许多里程碑,既捕获了有史以来最接近的太阳图像,也捕获了极地区域的第一张特写图像。

而航天器则携带 6 个成像仪器,新发布的图像仅使用两个捕获:偏振和日震成像仪 (PHI) 和极紫外成像仪 (EUI)。PHI 负责三个新的太阳视图 - 可见光图像、磁场方向图和以太阳表面部分的速度和方向为特色的速度图。与此同时,EUI 在紫外线下生成了我们恒星的外层大气图像,称为日冕。

“这些来自 Solar Orbiter PHI 仪器的高分辨率新地图非常详细地展示了太阳表面磁场和流动的美感。同时,它们对于推断太阳热日冕中的磁场至关重要,我们的 EUI 仪器正在对其进行成像。丹尼尔·穆勒,欧洲航天局的太阳轨道飞行器项目科学家在陈述.“太阳的磁场是了解我们主星从最小尺度到最大尺度的动态性质的关键。”

这四张图像提供了太阳的高清游览。首先,下面的可见光图像描绘了这颗恒星不断移动的热等离子体(或简单地说是带电气体)的表面。该层的温度在 8,132 到 10,832 华氏度之间,并发出大部分太阳辐射。

地表下面是太阳的对流区,致密的等离子体在其中旋转,很像地幔中的岩浆。这种现象使太阳表面看起来呈颗粒状,科学家表示,这颗恒星的磁场是由搅动的等离子体驱动.

称为太阳黑子的深色形状在 PHI 的可见光图像和磁图中都可以看到,如下所示。太阳的太阳黑子的磁场更强,其中红色表示图像向外移动的位置,蓝色表示图像向内移动的位置。

太阳黑子是磁场的集中纠结,等离子体从太阳的热混合对流中转移,使其比周围区域更凉爽。因此,太阳黑子中的等离子体发出的光较少,并且在可见光图像中显得很暗。

在第三张图像(如下所示的速度图)中,PHI 捕获了太阳表面部分的运动,蓝色表示向太阳轨道飞行器移动,红色表示远离太阳轨道飞行器的运动。

声明称:“这张地图显示,虽然太阳表面的等离子体通常随着太阳绕其轴的整体旋转而旋转,但它却在太阳黑子周围被向外推。

最后,EUI 的紫外线图像捕获了太阳的日冕——它纤细的外层大气层,只能在日食.这张图片再次描绘了太阳黑子周围的有趣活动:等离子体沿着磁力线向外射出,这些磁力线偶尔会彼此靠近地连接太阳黑子。

根据声明,生成 PHI 图像的图像处理是“新的和困难的”,但展望未来,ESA 专家希望以更快的速度生成类似的图像,可能每年发布两张。

“这项任务是如此珍贵,对科学很重要,”君特·哈辛格,欧洲航天局科学主任告诉Space.com的 Amy Thompson 在推出时。

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