Tak zmieniało się nasze Słońce. 10 lat obserwacji na oszałamiającym filmie

Hipnotyzujący film powstał, aby uczcić 10-lecie istnienia Obserwatorium Dynamiki Słońca (z ang. Solar Dynamics Observatory, w skórce SDO). Poklatkowy film pokazuje, jak na przestrzeni ostatniej dekady wyglądało Słońce. Każda sekunda filmu to jeden dzień.

SDO to należący do NASA statek kosmiczny, wystrzelony dziesięć lat temu z Cape Canaveral Air Force Station na Florydzie. Krążąc na orbicie wokół Ziemi SDO wykonało 425 milionów zdjęć Słońca w wysokiej rozdzielczości, gromadząc 20 milionów gigabajtów danych.

Zdjęcia zostały wykonane przy długości fali 17,1 nanometra – ekstremalnej długości fali ultrafioletowej, która pokazuje słoneczną „koronę”, zewnętrzną warstwę atmosferyczną gwiazdy.

Film pokazuje wzrost i spadek aktywności słonecznych, która występuje w ramach cyklu słonecznego, gdzie zmienia się z bardzo aktywnej w mniej aktywną. Wideo obejmuje prawie cały 11-letni okres cyklu słonecznego naszej gwiazdy, dokumentując ważne wydarzenia, takie jak przelot planet i erupcje.

Film zatytułowany po prostu „Dekada Słońca” pokazuje wirujące, lśniące Słońce, oraz powstającego na jego powierzchni wiry, fale i wybuchy. Najważniejsze wydarzenia, jakie uwieczniono na filmie, zostały także opisane pod nim.

I tak w 7. minucie nagrania mamy dzień 7 czerwca 2011 r. i duży wybuch w prawym dolnym rogu Słońca. W 13. minucie – 5 czerwca 2012 r. – obserwujemy tranzyt Wenus przez oblicze Słońca, zjawisko które nie powtórzy się do 2117.

W 14. minucie odpowiadające 19 lipca 2012 r. widzimy złożoną pętlę pól magnetycznych i form plazmy. A w sekundzie z 31 sierpnia 2012 pojawia się „najbardziej charakterystyczna erupcja tego cyklu słonecznego” – wybucha z lewej dolnej części Słońca.

37. minuta – 9 maja 2016 r. – to Merkury przepływający przez oblicze Słońca. Trudniej go dostrzec niż wcześniej Wenus, bo jest mniejszy i bardziej odległy. Także w 58 minucie (11 listopada 2019 r.) Merkury raz jeszcze przesuwa się przed Słońcem. Następny taki rejs wykona w 2032 roku.

10 lat obserwacji

W czerwcu 2020 roku minęło 10 lat, od kiedy NASA Solar Dynamics Observatory nieprzerwanie obserwuje Słońce. „SDO i inne misje NASA będą nadal obserwować nasze Słońce w nadchodzących latach, dostarczając dalszych informacji na temat naszego miejsca w kosmosie oraz informacji zapewniających bezpieczeństwo naszym astronautom i zasobom – napisano na oficjalnej stronie NASA.

SDO niestety miało też kilka chwil, które przeoczyło. Te „mrugnięcia” odpowiadają za pojawiające się w filmie czarne klatki.

„Ciemne klatki w filmie są spowodowane przez zaćmienie SDO przez Ziemię lub Księżyc, gdy przechodzą one między statkiem kosmicznym a Słońcem” – wyjaśnia NASA.

Z kolei dłuższe zaciemnienie w 2016 r. spowodowane było tymczasowym problemem z jednym z instrumentów SDO, który został rozwiązany po tygodniu. „Obrazy, w których Słońce jest poza środkiem pola, wykonano podczas kalibracji instrumentów przez SDO” – dodaje NASA.

Nagranie wideo było możliwe dzięki trzem instrumentom na pokładzie SDO, które po ponad 10 latach nadal są w dobrym stanie. Najważniejszym jest system obrazowania atmosferycznego (AIA) – bateria czterech teleskopów zaprojektowanych do fotografowania powierzchni i atmosfery Słońca. Filtry AIA obejmują 10 różnych pasm długości fali lub kolorów, wybranych w celu ujawnienia kluczowych aspektów aktywności Słońca.

Innym ważnym narzędziem jest to służące do obrazowania heliosejsmicznego i magnetycznego (HMI). Odwzorowuje słoneczne pola magnetyczne i „rówieśników” pod nieprzezroczystą powierzchnią Słońca, stosując technikę zwaną „heliosejsmologią”.

Heliosejsmologia, termin ukuty przez brytyjskiego astronoma Douglasa Gougha, to badanie wnętrza Słońca za pomocą obserwacji fal na powierzchni Słońca.

NASA powiedziała, że ​​SDO poprawia zrozumienie fizyki stojącej za działaniem atmosfery Słońca, która napędza pogodę kosmiczną w heliosferze, regionie wpływu Słońca oraz w środowiskach planetarnych.

Agencja kosmiczna ma internetową bibliotekę najlepszych ujęć SDO w ostatniej dekadzie, w tym fotografie, na których uwieczniono tornada plazmowe z 2012 r. i ciemne łaty zwane „dziurami koronalnymi”, w których ekstremalna emisja ultrafioletu jest niska.