Potpuno pomračenje Sunca moglo bi da reši čudnu misteriju

Potpuno pomračenje Sunca moglo bi da reši čudnu misteriju

Potpuno pomračenje Sunca dešava se 8. aprila širom Severne Amerike . Ovi događaji se dešavaju kada Mesec prođe između Sunca i Zemlje, potpuno blokirajući Sunčevo lice. Ovo uranja posmatrače u tamu sličnu zoru ili sumrak.

Tokom predstojećeg pomračenja, put totaliteta, gde posmatrači doživljavaju najmračniji deo Mesečeve senke (umbra), prelazi Meksiko, uvijajući se na severoistok kroz Teksas, Srednji zapad i nakratko ulazi u Kanadu pre nego što završava u Mejnu.

Potpuna pomračenja Sunca se dešavaju otprilike svakih 18 meseci na nekoj lokaciji na Zemlji. Poslednje potpuno pomračenje Sunca koje je prešlo preko SAD dogodilo se 21. avgusta 2017.

Međunarodni tim naučnika, predvođen Univerzitetom Aberistvit, sprovodiće eksperimente iz blizine Dalasa, na lokaciji na putu totaliteta. Tim čine doktorandi i istraživači sa Univerziteta Aberistvit, NASA Goddard centra za svemirske letove u Merilendu i Caltech (Kalifornijski institut za tehnologiju) u Pasadeni.

Postoji vredna nauka koja se može uraditi tokom pomračenja koja je uporediva ili bolja od onoga što možemo postići putem svemirskih misija. Naši eksperimenti mogu takođe da rasvetle dugotrajnu zagonetku o najudaljenijem delu Sunčeve atmosfere – njegovoj koroni.

Intenzivnu sunčevu svetlost blokira Mesec tokom potpunog pomračenja Sunca. To znači da možemo posmatrati slabu koronu Sunca sa neverovatnom jasnoćom, sa udaljenosti veoma blizu Sunca, do nekoliko sunčevih radijusa. Jedan radijus je razdaljina koja je ekvivalentna polovini prečnika Sunca, oko 696.000 km (432.000 milja).

Merenje korone je izuzetno teško bez pomračenja. Za to je potreban poseban teleskop nazvan koronagraf koji je dizajniran da blokira direktnu sunčevu svetlost. Ovo omogućava da se slabije svetlo iz korone razreši. Jasnoća merenja pomračenja prevazilazi čak i koronografe bazirane u svemiru.

Takođe možemo posmatrati koronu sa relativno malim budžetom, u poređenju sa, na primer, misijama svemirskih letelica. Uporna zagonetka oko korone je zapažanje da je mnogo toplija od fotosfere (vidljive površine Sunca).

Kako se udaljavamo od vrućeg predmeta, okolna temperatura treba da se smanji, a ne da raste. Kako se korona zagreva na tako visoke temperature je jedno pitanje koje ćemo istražiti.

Imamo dva glavna naučna instrumenta. Prvi od njih je Cip (koronalni polarimetar za snimanje). Cip je takođe velška reč za „pogled“ ili „brzi pogled“. Instrument pravi slike Sunčeve korone pomoću polarizatora.

Svetlost koju želimo da merimo iz korone je visoko polarizovana, što znači da se sastoji od talasa koji vibriraju u jednoj geometrijskoj ravni. Polarizator je filter koji propušta svetlost sa određenom polarizacijom kroz njega, dok blokira svetlost sa drugim polarizacijama.

Cip slike će nam omogućiti da izmerimo osnovna svojstva korone, kao što je njena gustina. Takođe će baciti svetlo na fenomene kao što je solarni vetar. Ovo je tok subatomskih čestica u obliku plazme – pregrejane materije – koja neprekidno teče napolje od Sunca. Cip bi nam mogao pomoći da identifikujemo izvore u atmosferi Sunca za određene tokove solarnog vetra.

Direktna merenja magnetnog polja u atmosferi Sunca su teška. Ali podaci o pomračenju bi trebalo da nam omoguće da proučavamo njegovu finu strukturu i pratimo pravac polja. Moći ćemo da vidimo koliko se daleko od Sunca prostiru magnetne strukture koje se nazivaju velike „zatvorene“ magnetne petlje. Ovo će nam zauzvrat dati informacije o velikim magnetnim uslovima u koroni.

Drugi instrument je Čils (koronalni linijski spektrometar visoke rezolucije). Sakuplja spektre visoke rezolucije, gde se svetlost razdvaja na svoje sastavne boje. Ovde tražimo određeni spektralni potpis gvožđa koje emituje korona.

Sastoji se od tri spektralne linije, gde se svetlost emituje ili apsorbuje u uskom opsegu frekvencija. Svaki od njih se generiše na različitim temperaturama (u milionima stepeni), tako da nam njihova relativna osvetljenost govori o koronalnoj temperaturi u različitim regionima.

Mapiranje temperature korone informiše napredne, kompjuterski zasnovane modele o njenom ponašanju. Ovi modeli moraju da sadrže mehanizme za to kako se koronalna plazma zagreva do tako visokih temperatura. Takvi mehanizmi mogu uključivati konverziju magnetnih talasa u energiju termalne plazme, na primer. Ako pokažemo da su neki regioni topliji od drugih, to se može ponoviti u modelima.

Ovogodišnje pomračenje se takođe dešava u vreme povećane sunčeve aktivnosti, tako da smo mogli da posmatramo izbacivanje koronalne mase (CME). To su ogromni oblaci magnetizovane plazme koji se izbacuju iz Sunčeve atmosfere u svemir. Oni mogu uticati na infrastrukturu u blizini Zemlje, uzrokujući probleme vitalnim satelitima.

Mnogi aspekti CME-a su slabo shvaćeni, uključujući njihovu ranu evoluciju u blizini Sunca. Spektralne informacije o CME će nam omogućiti da dobijemo informacije o njihovoj termodinamici, njihovoj brzini i širenju u blizini Sunca.

Naši instrumenti za pomračenje nedavno su predloženi za svemirsku misiju nazvanu misija solarne okultacije (Mesom) sa omogućenom Mesecom. Plan je da kruži oko Meseca kako bi se dobila češća i produžena posmatranja pomračenja. Planira se kao misija svemirske agencije Velike Britanije koja uključuje nekoliko zemalja, ali koju vode Univerzitetski koledž u Londonu, Univerzitet u Sariju i Univerzitet Aberistvit.

Takođe ćemo imati naprednu komercijalnu kameru od 360 stepeni za prikupljanje video zapisa pomračenja 8. aprila i mesta posmatranja. Video je dragocen za javne događaje, gde ističemo posao koji obavljamo i pomaže da se stvori interesovanje javnosti za našu lokalnu zvezdu.