Европейский солнечный зонд Solar Orbiter прошел рекордную близость к нашей звезде. 26 марта 2022 года космический аппарат прошел перигелий своей нынешней орбиты всего в 48 млн км от Солнца — меньше, чем расстояние от Земли до Солнца. У нас появились новые фотографии нашей звезды, сделанные приборами на корабле!
Зонд European Solar Orbiter был разработан в сотрудничестве с американским агентством НАСА. Корабль был запущен 10 февраля 2020 года. Используя гравитационную помощь других небесных тел, зонд снижает свою орбиту и все ближе и ближе приближается к Солнцу. Первый подход Solar Orbiter составил 77 миллионов километров. Были опубликованы первые фотографии этого крупного плана, на которых, среди прочего, мини-солнечные вспышки (так называемые «пожары») . В конечном итоге корабль приблизится к Солнцу на 42 млн км. Польша также участвует в миссии Solar Orbiter, а именно Центра космических исследований Польской академии наук.
Как и в случае с предыдущими авариями, все 10 научных инструментов были задействованы для записи как можно большего количества данных. Среди инструментов были, в частности, телескоп Extreme Ultraviolet Imager (EUI), который должен предоставить самые точные ультрафиолетовые изображения нашей звезды, когда-либо сделанные на таком расстоянии.
Солнце в ультрафиолете
Мы получили одни из самых точных ультрафиолетовых изображений Солнца перед последним перигелием. 7 марта 2022 года Solar Orbiter прошел точно по линии между Землей и Солнцем. За это время был проведен ряд наблюдений с помощью приборов дистанционного зондирования.
Почему наблюдения Земля-Солнце так важны? Солнечный космический телескоп SOHO находится в том же положении в точке либрации L1 системы Земля-Солнце. Hinode и IRIS также работают вблизи Земли. Наблюдения с этих телескопов и зонда Solar Orbiter позволяют калибровать и проверять данные.
Устройство EUI производило наблюдения за Солнцем в диапазоне 17 нм. Из 25 фотографий, сделанных в течение 4 часов с расстояния 75 млн км, была создана следующая мозаика, состоящая из более чем 80 млн пикселей. Это наиболее точное изображение всего солнечного диска и солнечной короны. Крайняя ультрафиолетовая полоса ясно показывает верхние слои солнечной атмосферы — то есть корону, нагревающуюся до температуры в один миллион градусов по Цельсию.
В правом верхнем углу мозаики добавлен земной циферблат для сравнения масштабов.
На краю солнечного диска в 2 и 8 часов вы можете увидеть выходящие темные нити. Это протуберанцы, которые в результате извержений выбрасывают большое количество коронального газа, создавая геомагнитные бури.
По мере приближения к перигелию инструмент SPICE также наблюдал за солнечным диском. SPICE — ультрафиолетовый спектроскоп, позволяющий регистрировать свет на различных длинах волн крайнего ультрафиолета. Благодаря этому можно рассмотреть слои атмосферы Солнца от короны до хромосферы ближе к воображаемой поверхности Солнца.
Одним из преимуществ этого многоуровневого представления является возможность локализации источников солнечных вспышек. Ученые надеются, что наблюдение за этой динамикой раскроет тайну повышения температуры солнечной короны по мере ее удаления от Солнца. Следующие цвета соответствуют: фиолетовому — водороду при 10 000 градусов С, синему — углероду при 32 000 градусов С, зеленому — кислороду при 320 000 градусов С и желтому — неону при 630 000 градусов С.
Наконец, мы представляем последовательность изображений с инструмента EUI. Это фотографии, сделанные в период с 1 января по 2 марта 2022 года. Таким образом, они представляют время, прошедшее с момента, когда зонд Solar Orbiter находился вблизи Земли в 150 млн км от Солнца, почти до пересечения линией Земля-Солнце этого расстояния (75 млн км).
Последние несколько секунд показывают яркую солнечную вспышку 2 марта, которая была классифицирована как М-вспышка четвертой степени по пятибалльной шкале интенсивности вспышки.