美国宇航局的虹膜提供了前所未有的太阳图像

时间：2021-09-30 13:58:02来源：

来自美国宇航局界面区域成像光谱仪的太阳氛围中的突出图像的细节 - 如这里所示的红色漩涡 - 是挑战科学家了解此类事件的挑战。图像

NASA接口区域成像光谱仪的新数据使得可以研究位于太阳表面和大气之间的区域中的爆炸现象。

根据来自美国国家航空航天局的最新太阳天文台，接口区域成像光谱仪或虹膜的图像和数据，位于太阳表面和大气层之间的区域被揭示为比以前理解的更剧烈的地方。

太阳能观察员在层里看着太阳。通过捕获由不同温度的原子发出的光，它们可以专注于太阳表面上方的不同高度，延伸到太阳气氛中，电晕。2013年6月27日，虹膜被启动，研究了所谓的界面区域 - 太阳表面和普罗纳之间的一层，以前没有很好地观察到。

在前六个月内，虹膜已经激动了具有界面区域的详细图像的科学家，发现更加湍流和复杂性而不是预期。Iris科学家在2013年12月9日在秋季美国地球物理联盟会议上展示了任务的早期观察。

“我们从虹膜收到的图像和谱的质量是惊人的，”洛克希德·马丁·帕洛阿尔托·阿尔托（Palo Alto），洛杉矶阿尔托，加利福尼亚州的洛杉矶标题说。“我们从较小，更便宜的使命中获得这种质量，只需44个月即可建立。”

首次，虹膜使得可以在足够的细节中研究界面区域中的爆炸现象，以确定它们在加热外太阳气氛中的作用。特派团的观察结果还将一个新的窗口进入低太阳能气氛的动态，在加速太阳风和驾驶太阳爆发事件时发挥着关键作用。

跟踪界面区域中的复杂进程需要仪器和建模功能，这些功能才能在我们的技术范围内。虹膜捕获图像和所谓的光谱，显示出存在任何给定波长的光线。反过来，这对应于太阳气氛中的材料在特定速度，温度和密度上存在多少。IRIS的成功不仅是由于其高空间和时间分辨率，而且由于先进的计算机模型的平行开发。组合的图像和光谱已经为始终被称为动态的区域提供了新的图像，但表明它比想象更为暴力和湍流。

“我们正在看到富裕的气体加速到非常高的速度的暴力事件的富有和前所未有的图像，同时迅速加热到数十万度，”鸢尾科林帝国的鸢尾科尔丁。“这些类型的观察结果对当前理论模型带来了重大挑战。”

Depantieu一直在太阳上剔除了两种特定类型的事件，这对科学家来说很有意思。一种被称为突出的突出，这是界面区域内的冷却区域，该区域出现在太阳能表面上升上升的太阳能材料的巨大环。当这些突出爆发时，他们会导致可以到达地球的太阳风暴。虹膜在整个突出过程中显示出高度动态和精细结构的流动。

第二种事件被称为分子，它们是气体的巨大喷泉 - 尽可能宽，只要地球 - 从太阳的表面达到每小时150,000英里的阳光表面。穗状体可能在将热量和能量分配到太阳的大气中，在太阳气氛中发挥作用。IRIS成像和光谱数据允许我们在高分辨率下，第一次看到斑块的发展。在这两种情况下，观察比预测的现有理论模型更复杂。

这部电影显示了在〜10,000K的太阳能大气的小面积的数值模拟。数值模型桥接虹膜观测与驾驶太阳能事件和动力学的物理机制之间的差距。图像

“我们在挪威大学奥斯陆大学的天体物理学家Mats Carlsson说：”我们看到这些观察和模型之间的差异，这是一个很好的新闻“通过看一些我们不明白的东西，我们有机会学习新的东西。”

Carlsson有助于支持IRIS观测的重要计算机模型组件。计算机模型需要强烈的功率。在阳光下仅为一小时的活动建模可能需要几个月的计算机时间。IRIS依赖于挪威超级计算机合作和欧洲先进计算的摩托车领域的美国宇航局Ames研究中心的超级计算机。

这种计算机模型通过为仪器性能要求提供依据，帮助设计了光圈仪器。目前，它们用于分析虹膜数据，因为它们代表了关于科学家了解界面区域的知识状态。通过将模型与实际观测进行比较，研究人员在模型失败的地方，因此，当前知识状态不完整。

通过填补这些差距，虹膜观察有助于围绕太阳大气的图像。日本航空航天勘探机构/美国宇航局Hinode任务提供了太阳能表面的详细图像。美国宇航局的太阳能动力学天文台提供了在电晕中更高的图像。现在，虹膜提供了关于介于两者之间的关键层的前所未有的信息，最终帮助我们了解能源如何通过驾驶太阳能和加热电晕的太阳能大气层的较低层次。

右侧的电影显示了65,000K的材料的突出动作。图像中心中的垂直条纹是仪器光谱仪部分的入口狭缝。左侧电影显示了10,000K的所得到的材料谱。图像

设计了虹膜天文台，使命由洛克希德马丁管理。马萨诸塞州剑桥的哈佛史密森县天体物理学中心建造了望远镜。蒙大拿州立大学Bozeman，蒙大拿州设计了光谱仪。美国宇航局AME提供任务操作和地面数据系统。美国宇航局的戈德轿车太空飞行中心，马里兰州Greenbelt在华盛顿州华盛顿州NASA科学任务局的小型探险家计划。挪威航天中心提供定期的科学数据下行。其他贡献者包括奥斯陆大学和加利福尼亚州斯坦福的斯坦福大学。