新高解析度太陽影像,展現太陽黑子細節

作者 | 發布日期 2020 年 09 月 10 日 8:45 | 分類 天文 , 尖端科技 Telegram share ! follow us in feedly


新冠肺炎疫情影響全球,西班牙的科學家也不例外,但他們沒有虛度光陰,反而動手建立光學實驗室,以改善 GREGO 太陽望遠鏡的解析能力。近一年努力下,升級後的望遠鏡解析度可小至太陽表面 50 公里。

科學家使用一組鏡子解決兩個像差問題,即彗形像差和像散,兩者會導致圖片模糊或扭曲。為了完成這項艱鉅的任務及配合光學實驗室的規模大小限制,這些鏡子必須完全用離軸拋物面鏡取代,且拋光精度僅容許至頭髮寬度的萬分之一,約 10 奈米大小。

▲ 7 月 30 日太陽黑子實際影像。

7 月底,研究團隊終於啟用升級後的望遠鏡,動圖顯示 7 月 30 日唯一一顆太陽黑子,這是太陽磁場特強的臨時區域,抑制了太陽表面正常對流活動,使表面看起來較暗。科學家對這些太陽黑子區域非常感興趣,尤其是這些磁力線斷裂、纏繞及磁重聯等現象,導致大能量釋放,如太陽閃焰及日冕物質拋射,均有機會影響地球通訊及干擾衛星定位系統運作。

▲ 左為 GREGOR 望遠鏡外觀,右為最近重新設計的光學實驗室。

目前世界上有 4 台類似太陽望遠鏡,按口徑大小排列為井上建太陽望遠鏡(DKIST,4 公尺)、麥克梅斯─皮爾斯太陽望遠鏡(McMath-Pierce Solar Telescope,2 公尺)、大熊湖太陽天文台(BBSO,1.6 公尺),第四名即為本文的 GREGO 太陽望遠鏡(1.5 公尺)。井上建太陽望遠鏡的解析度可小至 30 公里,這些觀測站都能幫助我們更了解太陽的運作過程。望遠鏡升級論文已發表在《天文學及天文物理學》期刊。

(本文由 台北天文館 授權轉載;圖片來源:Leibniz-Institut für Sonnenphysik

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