Categorieën
Artikelen

De Solar Orbiter van ESA / NASA retourneert de eerste gegevens en maakt de dichtsbijzijne foto’ s van de zon | NASA

De eerste beelden van het ruimtevaartuig Solar Orbiter zijn nu beschikbaar voor het publiek, inclusief de dichtstbijzijnde foto’s ooit gemaakt van de zon.


Martin Knops:

De Solar Orbiter, zie het plaatje, is onderweg naar onze Zon om onderzoek te doen naar ‘ de werking’ van de zon. Bijvoorbeeld hoe de zogenaamde zonnestormen ontstaan die verbindingen zoals GPS kunnen verstoren.

Solar Orbiter is een internationale samenwerking tussen de European Space Agency, of ESA, en NASA, om onze dichtstbijzijnde ster, de zon, te bestuderen. Gelanceerd op 9 februari 2020 (EST), voltooide het ruimtevaartuig zijn eerste close pass van de zon medio juni.

— Lees op NASA

Door Miles Hatfield.

Martin Knops: hieronder volgt de Nederlandse vertaling van het Engelse artikel op NASA.


Deze ongekende foto’s van de zon komen het dichtst in de buurt van wat we ooit hebben verkregen, ‘zei Holly Gilbert, NASA-projectwetenschapper voor de missie in NASA’s Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland. “Deze geweldige beelden zullen wetenschappers helpen de atmosferische lagen van de zon samen te voegen, wat belangrijk is om te begrijpen hoe het ruimteweer in de buurt van de aarde en door het hele zonnestelsel drijft.”

“We hadden niet zo vroeg zulke geweldige resultaten verwacht”, zegt Daniel Müller, ESA’s Solar Orbiter-projectwetenschapper. “Deze afbeeldingen laten zien dat Solar Orbiter een uitstekende start maakt.“

Op dit punt komen was niet eenvoudig. Het nieuwe coronavirus dwong de missiecontrole in het European Space Operations Center, of ESOC, in Darmstadt, Duitsland, voor meer dan een week volledig te sluiten. Tijdens de inbedrijfstelling, de periode waarin elk instrument uitgebreid wordt getest, werd het ESOC-personeel gereduceerd tot een skeletploeg. Al het essentiële personeel werkte vanuit huis.

“Door de pandemie moesten we kritieke operaties op afstand uitvoeren – de eerste keer dat we dat ooit hebben gedaan”, zegt Russell Howard, hoofdonderzoeker van een van de zonnecellen van Solar Orbiter.

Maar het team paste zich aan en bereidde zich zelfs voor op een onverwachte ontmoeting met de ionen- en stofstaarten van komeet ATLAS op respectievelijk 1 en 6 juni. Het ruimtevaartuig voltooide de inbedrijfstelling net op tijd voor zijn eerste gesloten zonnepas op 15 juni. Terwijl het binnen 48 miljoen mijl van de zon vloog, fladderden alle 10 instrumenten aan en maakte Solar Orbiter tot nu toe de dichtstbijzijnde foto’s van de zon. (Andere ruimtevaartuigen zijn dichterbij geweest, maar geen enkele heeft naar de zon gerichte camera’s vervoerd.)

Solar Orbiter heeft zes beeldinstrumenten, die elk een ander aspect van de zon bestuderen. Normaal gesproken bevestigen de eerste beelden van een ruimtevaartuig dat de instrumenten werken; wetenschappers verwachten geen nieuwe ontdekkingen van hen. Maar de Extreme Ultraviolet Imager, of EUI, op Solar Orbiter leverde gegevens op die duiden op zonnefuncties die nog nooit zo gedetailleerd zijn waargenomen.

Hoofdonderzoeker David Berghmans, astrofysicus bij de Koninklijke Sterrenwacht van België in Brussel, wijst op wat hij noemt “kampvuren” die de zon op de EUI-beelden stippelen.

‘De kampvuren waar we het hier over hebben, zijn de kleine neefjes van zonnevlammen, minstens een miljoen, misschien wel een miljard keer kleiner’, zei Berghmans. “Als we naar de nieuwe EUI-afbeeldingen met hoge resolutie kijken, zijn ze letterlijk overal waar we kijken.”

Solar Orbiter ziet ‘kampvuren’ op de zon. Locaties van kampvuren worden aangegeven met witte pijlen.

Credits: Solar Orbiter / EUI Team (ESA & NASA); CSL, IAS, MPS, PMOD / WRC, ROB, UCL / MSSL

Het is nog niet duidelijk wat deze kampvuren zijn of hoe ze overeenkomen met zonneverlichting die door andere ruimtevaartuigen wordt waargenomen. Maar het is mogelijk dat het mini-explosies zijn die bekend staan als nanoflares – kleine maar alomtegenwoordige vonken die theoretiseren om de buitenatmosfeer van de zon, of corona, te helpen verwarmen tot een temperatuur die 300 keer heter is dan het zonnevlak.

Om zeker te weten, hebben wetenschappers een nauwkeurigere meting van de temperatuur van de kampvuren nodig. Gelukkig doet de Spectral Imaging of the Coronal Environment, of SPICE-instrument, ook op Solar Orbiter, precies dat.

“Dus we wachten reikhalzend uit naar onze volgende dataset”, zegt Frédéric Auchère, hoofdonderzoeker voor SPICE-operaties bij het Institute for Space Astrophysics in Orsay, Frankrijk. “De hoop is om nanoflares zeker te detecteren en hun rol in coronale verwarming te kwantificeren.”

Andere afbeeldingen van het ruimtevaartuig laten een extra belofte zien voor later in de missie, wanneer Solar Orbiter dichter bij de zon staat.

De Solar and Heliospheric Imager, of SoloHI, geleid door Russell Howard van het Naval Research Laboratory in Washington, DC, onthulde het zogenaamde zodiakale licht, licht van de zon dat weerkaatst op interplanetair stof – een licht dat zo zwak is dat het heldere gezicht van de zon verduistert het normaal gesproken. Om het te zien, moest SoloHI het licht van de zon verminderen tot een biljoenste van de oorspronkelijke helderheid.

‘De beelden gaven zo’n perfect zodiakaal lichtpatroon, zo schoon’, zei Howard. “Dat geeft ons veel vertrouwen dat we zonnewindstructuren kunnen zien als we dichter bij de zon komen.”

De eerste beelden van de Solar and Heliospheric Imager, of SoloHI-instrument, tonen het zodiakale licht (de heldere lichtvlek aan de rechterkant die naar het midden uitsteekt). Kwik is ook zichtbaar als een heldere stip links op de afbeelding. De rechte heldere functie aan de uiterste rand van het beeld is een schot dat wordt verlicht door reflecties van de zonnepanelen van het ruimtevaartuig.

Afbeeldingen van de Polar en Helioseismic Imager, of PHI, lieten zien dat het ook klaar is voor latere waarnemingen. PHI brengt het magnetische veld van de zon in kaart, met een speciale focus op de polen. Het zal zijn hoogtijdagen later in de missie hebben, terwijl Solar Orbiter geleidelijk zijn baan kantelt tot 24 graden boven het vlak van de planeten, waardoor het een ongekend zicht op de polen van de zon krijgt.

“De magnetische structuren die we op het zichtbare oppervlak zien, laten zien dat PHI gegevens van topkwaliteit ontvangt”, zegt Sami Solanki, hoofdonderzoeker van PHI bij het Max Planck Institute for Solar System Research in Göttingen, Duitsland. “We zijn voorbereid op geweldige wetenschap naarmate er meer polen van de zon in zicht komen.”

Deze animatie toont een reeks afbeeldingen van de Polarimetrische en Helioseismische Imager (PHI) op de Solar Orbiter van ESA / NASA. PHI meet het magnetische veld nabij het oppervlak van de zon en maakt het mogelijk het interieur van de zon te onderzoeken via de techniek van helioseismologie.

Credits: Solar Orbiter / PHI Team / ESA & NASA

De release van vandaag belicht de imagers van Solar Orbiter, maar de vier instrumenten in situ onthulden ook de eerste resultaten. In-situ instrumenten meten de ruimteomgeving die zich direct rond het ruimtevaartuig bevindt. De Solar Wind Analyzer, of SWA-instrument, deelde de eerste specifieke metingen van zware ionen (koolstof, zuurstof, silicium, ijzer en andere) in de zonnewind vanuit de innerlijke heliosfeer.

De nieuwe gegevens, inclusief films en afbeeldingen met gedetailleerde beschrijvingen, kunnen worden bekeken in de galerie van ESA.

Solar Orbiter is een internationale samenwerkingsmissie tussen de European Space Agency en NASA. Het European Space Operations Center (ESOC) in Duitsland exploiteert Solar Orbiter. Solar Orbiter is gebouwd door Airbus Defence and Space en bevat 10 instrumenten: negen van ESA-lidstaten en ESA. NASA leverde één instrument, SoloHI, hardware en sensoren voor drie andere instrumenten, en het Atlas V 411-lanceervoertuig. Het European Space Astronomy Centre (ESAC) in Spanje voert de wetenschappelijke operaties uit.

Related:

By Miles Hatfield

NASA’s Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.


Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit /  Bijwerken )

Google photo

Je reageert onder je Google account. Log uit /  Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit /  Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit /  Bijwerken )

Verbinden met %s