Araştırmacılar, NASA'nın WB-57 araştırma jetlerinden ikisine monte edilmiş kameraları, güneşin koronalarının yüksek çözünürlüklü hareketli gözlemlerini yapmak için kullanacaklar - güneşin en dış atmosferinde sadece güneş tutulması sırasında görünür hale gelen parlayan gazın eterik flamalar.
Yerdeki gözlemciler iki buçuk dakikaya kadar bütünlük yaşayacakken (ay güneşi tamamen gizlediğinde), NASA tarafından finanse edilen ekip Boulder'daki Güneybatı Araştırma Enstitüsü'nde güneş astrofizikçisi Amir Caspi tarafından yönetiliyor. Colorado, jetleri bütünlük süresini 7 dakikadan fazla uzatmak için kullanacak ve güneş koronalarının eşi benzeri görülmemiş gözlemlerine izin verecek.
NASA jetlerinde yolcu olmak bile özel eğitim gerektirir, bu nedenle astrofizikçiler enstrümanlarla uçamazlar. Ancak, jetler, ayın toplam güneş tutulması yüksekliğinde Missouri, Illinois ve Tennessee üzerindeki gölgesini kovalarken, deneylerini görüntülerin canlı bir uydu beslemesi yoluyla takip edecekler. Canlı yayın çevrimiçi olarak da herkese açık hale getirilecek.
Ayın gölgesi jetlerin bile devam etmesi için çok hızlı hareket ediyor, bu yüzden pilotlar bütünlük süresini en üst düzeye çıkaracak dikkatli bir şekilde hesaplanmış bir oluşumda uçacaklar, ikinci jet ilk jet için toplamdan birkaç saniye önce kovalamaca alacak araştırmacılara göre sona eriyor.
Caspi Live Science'a, "100 kilometre arayla ve saatte yaklaşık 750 kilometre hızla uçsalar da, uçuşlarını olması gereken konumdan yaklaşık 10 saniye içinde olacak kadar iyi zamanlamak zorunda kalacaklar." Dedi.
Güneşten daha sıcak
Tutulma sırasında jetler tarafından yakalanan yüksek çözünürlüklü görüntüler, araştırmacılara güneşin koronalarının eşsiz bir hareketli görünümünü verecektir. Corona'nın ana gizemine ışık tutacağını umuyorlar: Neden güneşin yüzeyinden daha sıcak?
Caspi, "Güneş korona milyonlarca derece sıcaklıkta ve güneşin görünür yüzeyi - fotosfer - sadece birkaç bin derece." Dedi. "Bu tür bir sıcaklık inversiyonu olağandışı. Termodinamik alıştığımız klasik anlamda işe yararsa, bu tür bir ters çevirme elde edemezsiniz ve sıcaklık yükseldikçe düşer."
Caspi ve meslektaşları, gözlemlerinin güneş koronada, belki de dalgaların veya dalga şeklinde, çok ince dinamik özellikleri ortaya çıkaracağını umuyorlar, bu da güneşin manyetik alanındaki ince koronayı güneşten çok daha sıcak tuttuğu düşünülen süreçleri ortaya çıkarabilir. yüzey.
Caspi, ikinci bir önemli amacın koronadaki görünür yapıları açıklamak olduğunu söyledi.
“Koronaya baktığınızda, bu çok iyi yapılandırılmış döngüler, eğlenceler, hayranlar ve flamalar görüyorsunuz” dedi. "Mesele şu ki, çok düzgün ve iyi organize olmuşlar ve taze taranmış bir saç başı gibi görünüyorlar."
Ancak Korona'yı şekillendiren manyetik alanlar, güneşin çok kaotik yüzeyinde ortaya çıkıyor ve bu da koronanın pürüzsüz yapılarını karışık bir mat haline getirmesi bekleniyor.
Ancak, "tüm bu yapılar istikrarlı ve çok iyi organize edilmiş durumdadır ve bu nedenle korona, iyi organize olmayı sürdürmek için sürekli olarak küçük karmaşıklık parçaları açığa çıkarır" dedi ve biz de bu sürecin nasıl gerçekleştiğini anlamıyoruz. "
Yüksek irtifa görünümü
Caspi, 50.000 feet (15.200 m) rakımda bir güneş tutulması gözlemlemenin yerden gözlemlere göre birçok avantajı olduğunu açıkladı.
NASA jetleri, tüm bulutların ve dünyayı saran atmosferin çoğunun üzerinde uçacak ve yerdeki tutulma gözlemcilerinin yaklaşık yüzde 50 bulut örtüsü bekleyebileceği yılın mükemmel hava koşullarını garanti edecek.
Güneşin ve ayın neredeyse doğrudan tepedeki ince atmosferi ve konumu, distorsiyonu en aza indirecek, bu da uçaktaki teleskopların ve kameraların güneşin korona yapısında çok ince ayrıntılar kaydetmesini sağlayacak.
Caspi, "Temel olarak her açıdan daha iyi hassasiyet elde ediyoruz," dedi. "Daha iyi görüntü kalitesi elde ediyoruz, daha uzun süre gözlemliyoruz, daha az dağınık ışık alıyoruz - bu yüzden bakmaya çalıştığımız her şeye karşı çok daha farklı hassasiyetlere sahibiz."
NASA'nın WB-57 araştırma jetleri 1960'larda B-57 Canberra bombardıman uçakları olarak başladı. Uçaklar daha sonra ABD Hava Kuvvetleri tarafından hava izleme için uyarlandı ve NASA'ya göre şüpheli nükleer testlerden sonra yüksek atmosferli hava örneklerini toplamak için kullanıldı.
Jetler o zamandan beri yeniden inşa edildi ve saniyede 30 karede görünür ışık ve kızılötesi ışık kaydedebilen stabilize yüksek çözünürlüklü kameralar da dahil olmak üzere bir dizi gelişmiş alet ve sensörle donatıldı.
Caspi, kamera sisteminin NASA tarafından atmosfere yeniden giriş sırasında uzay mekiklerini izlemek için 1986 yılında uzay mekiği Kolombiya felaketinin ardından önlem olarak geliştirildiğini söyledi.
Caspi, 21 Ağustos toplam güneş tutulması NASA jetlerinin ve kameralarının ilk kez astronomi için kullanılacağını söyledi.
"Bu yüzden, gerçekten inanılmaz bir bilim parçası olmanın yanı sıra, bu deneyin bu platformun gelecekteki astronomik gözlemler için performansını ve potansiyelini sergileyeceğini umuyoruz."
En yakın yıldız
Caspi, yaklaşan gözlemlerin en yakın yıldızımızla ilgili gizemlerden bazılarına ışık tutma ve astrofizikçilere güneş sistemimizin nasıl oluştuğunu daha iyi anlamalarını sağlama potansiyeli olduğunu söyledi. Araştırma, bilim insanlarına uzak yıldızların etrafında diğer gezegen sistemlerinin nasıl oluştuğuna dair bir fikir bile verebilir.
"Güneş sistemi evrimi kısmen yıldızdan çıkan bu rüzgarlar tarafından yönlendiriliyor ve iç güneş sisteminden çok miktarda toz atıyorlar ve bu yüzden kayalık gezegenlerin yakınlaşmasının ve gaz devlerinin daha uzakta oluştu "dedi.
Tutulma uçuşları, araştırmacıların Mercury gezegenini jetlerdeki teleskoplar ve kameralarla gözlemlemeleri için nadir bir fırsat sunacağını söyledi. Ayrıca Merkür ve güneş arasında var olduğu teorize edilen zor Vulcanoid asteroitlerini arama fırsatına da sahip olacaklar.
Caspi, jet kameraların güneş tutulumumuzun tutulma sırasında karartılmış gökyüzünde görünür hale gelecek en iç gezegenini toplamdan yarım saat önce ve yarım saat sonra gözlemlemeyi hedefleyeceğini açıkladı.
Kızılötesi ışık altında çekilen Merkür'ün yüksek çözünürlüklü görüntüleri, gezegensel bilim insanlarının, Merkür'ün donma-soğuk gecesinin kavurucu-sıcak gününe yol açtığı şafak sonlandırıcısı etrafında gezegenin yüzeyini incelemesine izin verecek. yüzey.
"Merkür'ün gün tarafı 400 ° C (750 ° F) sıcaklıkta kızartıyor ve gece tarafı eksi 250 ° F (eksi 156 ° C) sıcaklıkta donuyor-soğuk, ama bilmediğimiz şey ne kadar sıcaktan soğuğa gitmek gerekir. "
Kızılötesi ışık kullanarak, bilim adamları, gezegenin toprağının özelliklerini sadece yüzeyde değil, yüzeyin altında birkaç santimetre bile ölçebilecekler, bu da araştırmacıların ne yapıldığını ve ne kadar yoğun olduğunu anlamalarına yardımcı olabilir. , ekledi.
Caspi, "Bu gözlemler bildiğimiz türden bir ilk, Merkür'ün kızılötesi ısı haritasını yapmaya çalışmak için," dedi.