Rekordskarpe billeder af Solen - Viden (JP)

viden.jp.dk

Rekordskarpe billeder af Solen - Viden (JP)

Af Lars Lindberg Christensen

Videnskabelige fremskridt

har altid været tæt forbundet

med teknologiske landvindinger.

Bare tænk på Galilei, der

med et slag udvidede hele vores

verdensbillede kort efter at have

sat øjet til sit teleskop for første

gang. Blandt Galileis opdagelser

var de mørke pletter på Solens

overfl ade, som vi i dag kender

som solpletter. Nu har et hold

forskere ved at udnytte det

nybyggede “Swedish 1-meter

Solar Telescope” på La Palma

presset vores viden om Solen et

syvmileskridt videre med offentliggørelsen

af de hidtil skarpeste

billeder af dens overfl ade.

Dansker i frontlinien

21. maj 2002 var det svenske

solteleskop på Kanarieøerne

færdigbygget, og i løbet af sommeren,

som ofte har det klareste

A k t u e l N a t u r v i d e n s k a b | 1 | 2 0 0 3

Rekordskarpe

billeder af Solen

Et nyt svensk solteleskop har taget et sæt fantastiske billeder af Solens overfl ade,

der viser detaljer på under 100 km i størrelse. Som ildtunger i et forrygende fl am-

mehav slynger slangelignende fi lamenter sig ud fra solpletterne på de nye billeder.

og mest rolige vejr på La Palma,

var et forskerhold klar til at tage

de første billeder. Billederne

var mildest talt overraskende

for holdet, der er sammensat

af svenskere, en dansker og en

hollænder.

Holdets enlige dansker, den

unge Ph.D. studerende Boris V.

Gudiksen, er dybt involveret i

projektet og fortæller om første

gang holdet så billederne »Det

Foto: Royal Swedish Academy of Sciences

↑ Figur 1. Som i van Goghs

berømte solsikkebilleder slikker

tunger af glødende gas

ud fra solpletterne på Solens

overfl ade. Det aktive område

her kaldes 10030. Billedet

måler lige under 60.000 km

på hver led. Solpletterne ser

mørke ud, idet de er køligere

end omgivelserne.

Farverne er kunstige.

13


14

A k t u e l N a t u r v i d e n s k a b | 1 | 2 0 0 3

A S T R O N O M I

Figur 2. Rekordskarpt billede af Solen. Vigtigheden ligger i detaljerne: Hvis man kigger nøje efter vil man

kunne se, at ildtungerne rundt om solpletten har en mørk kerne. Det er første gang, man har set detaljer her.

De mindste synlige detaljer på billedet er 90 km store. Imponerende når man tænker på, at Solen ligger 150

mio. km væk! Billedudsnittet svarer til 30.000 × 20.000 km på Solen. Farverne er kunstige.

Figur 3 Det nye “Swedish 1-meter Solar Telescope” ligger på “Rogue de

los Muchachos” observatoriet på kanarieøen La Palma, en udslukt vulkan,

der er et af de bedste steder i verden at dyrke solastronomi.

Foto: Royal Swedish Academy of Sciences

var et stort øjeblik. Vi var ellers

forberedt på først at skulle lave

en del billedbehandling, men

det stod med det samme klart at

billederne her var helt specielle.

Da vi opdagede, at vi kunne

se detaljer på Solens overfl ade

ingen havde set før os, skiftedes

vi til at løbe rundt på afdelingen

og sige “se det her”!«.

Og resultaterne kom før ventet.

Billederne blev taget kun to

måneder efter at teleskopet blev

taget i brug. »Vi var egentligt

lidt overraskede over, at vi så

hurtigt fi k gode billeder i kassen.

Vi troede der skulle bruges

mange måneder til at kalibrere

systemet«, siger Boris Gudiksen.

Afslørende billeder

Godt nok er Solen vores nærmeste

stjerne, og dermed den vi

ved mest om – i sammenligning

med de næstnærmeste stjerner

kan vi se næsten uendeligt

mange fl ere detaljer på Solen

– men dermed ikke sagt, at

forskerne har forstået alt det, de

ser på Solen. Selv 400 år efter,

at Galilei opdagede solpletterne,

forbliver de et mysterium. Man

ved stadig ikke, hvordan de dan-

Foto: Royal Swedish Academy of Sciences

nes, og hvordan de kan overleve

i fl ere uger.

Forskerne har via teoretiske

modeller haft stærkt på fornemmelsen,

at de vigtigste processer

til at forklare solpletternes

opståen er mindre end 100 km

store, og netop derfor var de

nye skarpe svenske optagelser

ventet med længsel. Billederne,

der blev publiceret i det ansete

tidsskrift Nature 14. november

2002, afslører detaljer helt ned

til 90 km i størrelse, hvad der

i vinkelmål svarer til 1/30000

af en grad! I de lange ildtunger,

eller fi lamenter, rundt om

solpletterne i det, man kalder

penumbraen, kan man for første

gang se detaljer: en mørkere

“kerne” langs med fi lamenternes

længdeakse.

Forklaringen på hvad de er,

kommer vi dog til at vente lidt

på. Forskerne strækker indtil

videre våben og skriver i artiklen

»Eksistensen af disse strukturer

er stort set uforklarlig« – en

hudløst ærlig og ganske sjælden

foreteelse i faglitteraturen.

Boris Gudiksen, der har hovedansvaret

for forskergruppens

teoretiske beregninger uddyber:

»Vi ved, at solpletten er dannet

af et kraftigt magnetfelt, der

køler gassen, og de er derfor

koldere end den omgivende gas.

Penumbraen, hvor fi lamenterne

befi nder sig, er et af de steder på

soloverfl aden, hvor situationen

er allermest kompleks. Ingen af

de tre nøgleelementer på Solen,

energien fra lyset, gassen og

magnetfeltet, kan udelades af

ligningerne i penumbraen og

derfor er det svært at lave teoretiske

modeller netop her.« Boris

Gudiksen udtrykker dog sin

svære tilfredshed: »Jeg er alligevel

glad. Nu, hvor vi har set

detaljer i penumbraen, kan vi

begynde direkte at sammenligne

vores modeller med virkeligheden.«

Næsten lige så godt som

Hubble

Mens vi er i færd med at svinge

med det gul-blå fl ag og fejre

broderfolkets succes, så lad

os kigge lidt på det svenske

teleskop. Det er udrustet med

alt hvad der kunne fi ndes af

moderne teknik – teleskoprøret


Figur 4. Som i en højteknologisk drøm ligger der under teleskopet et

optisk laboratorium, hvor sollyset fra teleskopet passerer gennem fi ltre og

går ind i de forskellige instrumenter. Efter dette trin udvælger computerne

de bedste og skarpeste billeder fra en kontinuerlig “fi lm” af solbilleder.

er pumpet lufttomt, de nyeste

elektroniske detektorer er

benyttet, og kronen på værket

er et super-sofi stikeret såkaldt

adaptivt optik-system, der korrigerer

billederne 1000 gange i

sekundet. »Det er atmosfæren,

der afgør, hvor skarpe optagelser

vi kan lave« udtaler Boris

Gudiksen. »Lufturoen slører

vores billeder, men vi har ikke

overgivet os uden kamp. Med

teknikkens hjælp kan vores

teleskop nu tage billeder, der

næsten er lige så skarpe, som

dem man kan opnå med Rumteleskopet

Hubble«.

I sammenligning med andre

solteleskoper på Jorden er de

nye billeder dobbelt så skarpe.

NB: Du kan også bestille bladet via hjemmesiden:

Ja tak – jeg vil gerne tegne abonnement på bladet

Aktuel Naturvidenskab. Pris kun 220,- kr. for seks numre.

Navn: __________________________________

Firma: __________________________________

Adresse: ________________________________

Postnr. og by: _____________________________

Evt. tlf. nr. / e-post: ___________________________

Jeg ønsker at starte mit abonnement med blad nr.:

1-2003: senest udkomne nr.:

www.aktuelnat.au.dk

Andet: _____ Abo. + alle udkomne numre: (pakkepris: 405,-)

Jeg er medlem af UNF og ønsker at få UNF-rabat på abo. (45%):

UNF-medlemsnr.: _____________

A k t u e l N a t u r v i d e n s k a b | 1 | 2 0 0 3

Faktisk er det svenske teleskop

så avanceret, at det nu kun er

selve bølgelængden af lyset, der

sætter en begrænsning på, hvor

skarpe billeder det kan tage.

Med en detaljerigdom, der er

1200 gange større end hvad det

menneskelige øje kan skelne,

kan selv SOHO, den Europæisk-Amerikanske

solsatellit, der

har studeret Solen fra rummet

siden 1995, ikke konkurrere

med det nye teleskop. SOHOs

spejl er ganske simpelt for lille.

Fremtiden ser lys ud

Den nye opdagelse vækker også

interesse i andre forskerkredse.

»Solen er det bedste laboratorium,

vi har til at studere supervarm

gasplasma. Det er umuligt

at eftergøre i laboratorier på

Jorden. Så også plasmafysikerne

holder et vågent øje med udviklingen

I vores felt«, siger lederen

af forskningsholdet Göran B.

Scharmer.

Gruppen af forskere har masser

af ideer til, hvordan de i løbet af

den observationsmæssige lavsæson

– vintermånederne – kan

forbedre deres teknikker endnu

mere og muligvis aftvinge Solen

endnu fl ere af dens hemmeligheder.

Jo, fremtiden ser lys ud for

solforskningen.

Indsendes til Aktuel Naturvidenskab inden 1. okt. 2003

A S T R O N O M I

Om forfatteren

Lars Lindberg Christensen

er kommunikationschef på den

europæiske del af Hubble-teleskopet

og arbejder for det Europæiske

Rumagentur (ESA) ved

det Europæiske Sydobservatorium

(ESO) i München,

Tyskland

Tlf.: +49 89 320 06 306

E-post: lars@eso.org

Hjemmesider

http://hubble.esa.int

www.stecf.org

Yderlige information om

solobservationerne:

www.solarphysics.kva.se

Artikel:

“Dark cores in sunspot penumbral

fi laments”, Nature, den

14. nov. 2002.

Aktuel Naturvidenskab

Ny Munkegade, bygn. 520

+++ 2987 + + +

8000 Århus C

15

More magazines by this user
Similar magazines