江苏龙网

  1. 首页 > 资讯 > 资讯 > >

天文|世界上最大天文望远镜的第一道曙光

你真的见过太阳吗？井上健的第一道曙光 ， 让你知道太阳最细小的秘密 。
井上建太阳望远镜拍摄了第一张太阳的照片 。 一张充满了前所未有的细节的照片 ， 清晰地展现出太阳表面沸腾的气体 。 科学研究将在今年晚些时候开始 。
天文|世界上最大天文望远镜的第一道曙光
本文图片
井上建太阳望远镜以789nm精细度抓拍了这张太阳表面的照片 。 图中的光线实际上是深红色 ， 但图片的颜色为提每一个像素光的强度而改变了 。 我们第一次可以看到小到30km的细节 。 太阳的表面布满了对流单体 ， 每一个都有德克萨斯州那么大 ， 这是沸腾的等离子体将热传送到表面的地方 。 这张图象的边长为51角分 ， 或者说是36500km 。 NSO / NSF / AURA
井上建望远镜在哈雷阿卡拉 ， 夏威夷建立 ， 见到了第一道曙光 。 以上的图片是由可见宽频成像器所拍摄（VBI）的 ， 以前所未有的细节展示了太阳沸腾的表面 。
对流单体 ， 又称太阳米粒组织 ， 一个大约有德克萨斯州的面积 。 每一个单体之中的运动于烧开的热水很像 ， 等离子体在每一个单体的中心涌出 ， 在达到表面后冷却 ， 然后在边缘下沉 。 在这个过程中 ， 每一个米粒组织将热量（和磁场）从太阳的深处传送到外部的大气层 ， 又称日冕 。
VBI的16兆像素照相机可以分析小到25km的特征 ， 这给了天文学家分析太阳表面曼哈顿大小的特征的能力 。 “我们对分析太阳系中最大的物体上最小的细节非常激动 。 ”托马斯·里梅勒 ， 井上建望远镜主任 ， 说道 。
天文|世界上最大天文望远镜的第一道曙光
本文图片
在这张放大了的图片中 ， 我们能看到炙热的等离子体从每一个对流单体的中心升起（白色） 。 在等离子体的温度降低之后 ， 它们会顺着单体的四周下沉（深色） 。 在这些深色的区域 ， 我们还可以以前所未有的细节看到白色的磁场记号在 ， 专家认为这些亮点是能量到达太阳外层（日冕）的通道 。 这张图片包含了11角秒的边长 ， 或者说是8200千米 ， 像以上的图片一样 ， 这是一张789nm精细度的色彩化黑白照片 。 NSO / NSF / AURA
“第一张出现在屏幕上的图片超过了我的预期 。 ”里梅勒说 ， “有人说他们从来没有见过我像那一刻那样开心 。 ”

井上建时间线
这张在2019年十二月拍摄的第一道曙光开启了一场马拉松的最后冲刺 。 井上建在近十年之前的12月12日2012年开始 ， 如今只有一段时间 ， 很可能在2020年的7月 ， 井上建才能全部投入使用 。 虽然VBI系统已经完善 ， 一些其他部件仍需要调试 。
但关于井上建的工作永远不会停止 ， 观测站会在井上建所预测的44年寿命之间不停地完善它 ， 因为新技术的不断诞生 ， 取代过时的旧技术 ， 使得井上建一直处于行业的领先状态 。

天文|世界上最大天文望远镜的第一道曙光
本文图片
【天文|世界上最大天文望远镜的第一道曙光】井上建太阳望远镜美国国家太阳天文台 / AURA / NSF
在井上建漫长的一生之中 ， 它会目睹四个太阳周期 ， 每十一年 ， 太阳的磁场会经历一系列的阴晴圆缺 。 井上建将在太阳完成第25个周期时开始工作 。

解开日冕的真实面目
直到现在 ， 地面上的天文望远镜只能观测到太阳雄伟冰山的一角 。 太阳发射出的强光通常会将日冕隐藏起来 ， 除了在日食发生的时候 。 在日食发生的时候 ， 可以观测到白光从非常炙热的等离子体释放出来 ， 像是给太阳带上了一道冠冕 。
有了井上建的能力 ， 天文学家可以不仅仅拍摄下日冕的照片 ， 还可以测量在外流的等离子体中翻滚跳跃的磁感线 。 “磁场是最重要的 ， ”里梅勒说 ， 就等井上建“揭开太阳最大的谜团 ， 我们不仅仅可以清晰地从93英里看到这些细小的结构（太阳米粒） ， 还可以测量太阳表面磁场的强度和方向 ， 并且在一百万度的日冕之中追踪磁场的任何变化 。
井上建四米的镜子让天文学家可以采集广面的阳光 ， 为了精准的成像与采集其他和NASA的派克太阳探测器（目前正在进行第四周近日循环） ， 与欧空局的太阳轨道飞行器（二月六日发射）相辅相成的数据 。
天文|世界上最大天文望远镜的第一道曙光
本文图片

成为焦点
抓拍到第一道曙光并不是容易事 ， 在井上建收集阳光时 ， 它还同时收集到了许多热量 。 如果你曾尝试过用放大镜点燃引火物 ， 那你知道集中光束的强大 ， 那现在想象你的放大镜有四米的直径！
降低井上建收集到的热量需要一些巧妙的工程设计 。 主镜本身有一套冷却系统来保护表面 。 在主镜将太阳光聚焦之后 ， 光束会遇到一道热光栏 ， 一道液态冷却的金属空心环 。 它可以在光束达到次镜之前阻隔阳光95%的热量 。 热光栏还起到了视野栏的作用 ， 将望远镜的视野收缩到5角分直径的圆中 。


推荐阅读


上一篇：消费品市场|商务部：8月份消费品市场实现年内首次正增长

下一篇：二维码|微信再发重要提醒