Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) opublikowała najdokładniejsze jak dotąd zdjęcia powierzchni Słońca, wykonane za pomocą aparatu Solar Orbiter.
Zdjęcia wykonane w marcu ubiegłego roku, kiedy sonda Solar Orbiter znajdowała się w odległości około 74 milionów km od Słońca, uchwyciły ziarnistą powierzchnię gwiazdy, zwaną fotosferą. Warstwa ta emituje światło widzialne. Zdjęcia zostały wykonane przez polarymetryczny obraz heliosejsmiczny (PHI), jeden z sześciu kluczowych instrumentów na pokładzie sondy kosmicznej.
Granulkowate obszary na powierzchni Słońca to tak naprawdę duże, turbulentne komórki plazmatyczne, każda o średnicy około 1000 km. Regiony te powstają w wyniku konwekcji – procesu, w którym gorętsza plazma unosi się z głębin Słońca, a chłodniejsza plazma opada; w garnku z wrzącą wodą tworzą się bąbelki, które w podobny sposób unoszą się. Komórki konwekcyjne pokrywają całą powierzchnię Słońca z wyjątkiem plam słonecznych – ciemniejszych, chłodniejszych obszarów, które pojawiają się jako plamy na stosunkowo gładkiej fotosferze.
Instrument PHI pomógł także w stworzeniu nowej mapy pól magnetycznych Słońca. Pokazuje, że pola magnetyczne są najsilniejsze i skoncentrowane w obszarach plam słonecznych. To wyjaśnia, dlaczego plamy słoneczne są chłodniejsze niż ich otoczenie: ich intensywne pola magnetyczne ograniczają normalną konwekcję plazmy, ruch materii jest kontrolowany przez siły magnetyczne, a część ciepła nie dociera do powierzchni.
Inna nowa mapa, tachogram, pokazuje wielkość i kierunek prędkości, z jaką materia porusza się po powierzchni Słońca. Niebieskie obszary wskazują masę przemieszczającą się w kierunku Solar Orbiter, a czerwone obszary oddalają się od niej. Zdjęcie przedstawia obrót Słońca wokół własnej osi. Widoczne są tu także pola magnetyczne, przebijające się przez powierzchnię w obszarach plam słonecznych.
W marcu ubiegłego roku kamera Extreme Ultraviolet Imager (EUI) znajdująca się na pokładzie Solar Orbiter pomogła w sfotografowaniu korony, zewnętrznej części atmosfery słonecznej. Zdjęcie to wyraźnie pokazuje linie pola magnetycznego wystające z powierzchni gwiazdy. Wzdłuż tych linii, które często łączą sąsiednie plamy słoneczne, przepływają ogromne objętości plazmy. Materia jest wyrzucana w przestrzeń kosmiczną, tworząc wiatr słoneczny – strumienie naładowanych cząstek, które mogą powodować jasne zorze na Ziemi i innych planetach.
Zdjęcia w nowej serii składały się z 25 zdjęć każde – fotografowanie całej powierzchni trwało około czterech godzin. Solar Orbiter znajdował się stosunkowo blisko Słońca, więc urządzenie musiało być przechylane i obracane, aby uzyskać pełny obraz. Pełny obraz dysku słonecznego ma 8000 pikseli po jednej stronie.
Sonda znajduje się obecnie 120 milionów km od Słońca, tuż za orbitą Wenus. Sonda Solar Orbiter została wystrzelona w 2020 roku w celu gromadzenia zdjęć z biegunów słonecznych. Zdjęcia te będą dostępne dopiero na początku 2025 roku, kiedy orbita statku kosmicznego będzie na tyle nachylona, aby zapewnić bezpośredni widok na bieguny gwiazdy.
