Наше Солнце — один из самых захватывающих объектов во Вселенной, и его фотографирование с помощью специализированного оборудования, чтобы запечатлеть его великолепие и красоту, становится все более распространенным во всем мире. Это наиболее очевидно в работе, полученной известным астрофотографом Эндрю Маккарти (@AJamesMcCarthy), который владеет студией Cosmic Background Studios во Флоренции, штат Аризона.
27 июля 2024 года Маккарти опубликовал изображение Солнца на X (ранее известном как Twitter), сделанное с помощью его специализированного оборудования, предназначенного для безопасного фотографирования нашей дающей жизнь звезды, которое выявило активные корональные петли и плазму внутри солнечной хромосферы, которые являются одними из многих интригующих особенностей Солнца. Однако Маккарти быстро упоминает в своем посте, что это изображение не совсем подлинное, а представляет собой комбинацию нескольких атрибутов.
«Это изображение — произведение цифрового искусства, сочетающее в себе реальные астрофотографии с некоторыми визуализированными особенностями», — рассказывает Маккарти. Вселенная сегодня. «Я запечатлел солнечную хромосферу с помощью модифицированного солнечного телескопа, разработанного для блокировки света фотосферы, чтобы выявить слабую структуру в атмосфере Солнца. Корона была запечатлена во время полного солнечного затмения в апреле. Между крупномасштабными и мелкомасштабными структурами на фотографиях многое невидимо происходит с магнитным полем Солнца. Используя некоторые реальные данные об этом поле в качестве справочных данных, я визуализировал корональные петли правдоподобным образом, чтобы показать более полное изображение масштабов магнитной структуры на Солнце».
Солнечная хромосфера — это второй слой атмосферы Солнца, находящийся над поверхностью Солнца, известный как фотосфера (от 4130 до 6330 °C), и под короной (чуть ниже 1 000 000 °C). Хромосфера известна своим красным цветом, который наблюдается в электромагнитных излучениях водорода-альфа, и простирается на высоту от 3000 до 5000 километров (от 1900 до 3100 миль), что составляет примерно один процент радиуса Солнца, при этом ее температура находится в диапазоне от 3500 до 35 000 °C. Именно солнечная хромосфера отвечает за образование корональных петель, которые представляют собой аркообразные структуры, создаваемые активностью магнитного поля Солнца, обычно возникающие из солнечных пятен. В дополнение к невероятному изображению Маккарти также опубликовал не менее невероятное 14-секундное видео этих невероятных особенностей в действии.
Маккарти рассказывает Вселенная сегодня«Это пример магнитных петель, достоверно запечатленных путем изоляции плазмы, пойманной в них. Это создает корональный дождь, плазму, падающую обратно на фотосферу».
Наше Солнце по сути является гигантским шаром плазмы, который претерпевает постоянные изменения как внутри, так и на поверхности, включая радиоволны, солнечный ветер и магнитное поле. Изучение магнитного поля учит ученых о 22-летних циклах, когда полюса магнитного поля переворачиваются, а затем возвращаются в исходное положение, что приводит к увеличению солнечной активности, происходящей в течение 11-летних циклов во время каждого перехода. Эта повышенная активность магнитного поля приводит к увеличению солнечного ветра, исходящего от Солнца, что приводит к солнечным бурям, которые могут ударить по Земле, вызывая полярные сияния вблизи полюсов нашей планеты, а также нанося вред спутникам на орбите и электронным наземным станциям. Одним из самых почитаемых инцидентов солнечных бурь на Земле было событие Кэррингтона, которое произошло между 1 и 2 сентября 1859 года, что привело к всемирным полярным сияниям и пожарам на телеграфных станциях по всему миру.
Ученые, изучающие Солнце и его различные особенности, известны как солнечные физики, которые используют комбинацию наземных и космических телескопов для получения данных об активности Солнца в режиме 24/7. Возможно, одной из самых успешных миссий по изучению Солнца является Parker Solar Probe от NASA, который был запущен 12 августа 2018 года и пролетел ближе к Солнцу, чем любой другой созданный человеком космический аппарат в истории, приблизившись на расстояние 7,26 миллиона километров (4,51 миллиона миль) к поверхности Солнца в сентябре 2023 года и снова в марте 2024 года. Во время своей миссии Parker Solar Probe столкнулся с обратными магнитными полями, когда магнитное поле меняет свое направление, что приводит к нагреванию солнечной короны.
Примерами наземных телескопов, изучающих Солнце, являются Mauna Loa Solar Observatory, которая, как и McCarthy, использует специализированное оборудование для безопасного изучения Солнца и его различных особенностей, предоставляя данные и изображения, которые могут быть использованы для исследований и информирования общественности. Поэтому, как работа McCarthy может быть использована для научных исследований, и использовались ли его прошлые работы в научных исследовательских целях?
«Это изображение никоим образом не предназначено для научного исследования, а скорее является продуктом научного исследования», — говорит Маккарти. Вселенная сегодня. «Тем не менее, изображения Солнца с помощью водорода альфа дают реальное представление о поведении магнитного поля Солнца и используются учеными по всему миру. Любители, снимающие Солнце в деталях, могут дополнить данные, полученные профессиональными обсерваториями на Земле и в космосе, и сыграть роль в информировании общественности, которая иногда может отсутствовать у профессиональных учреждений».
Маккарти стал широко известен тем, что сделал невероятные снимки Солнца и поделился ими с общественностью, включая захватывающие снимки и видео торнадоподобных протуберанцев, исходящих из солнечной хромосферы в марте 2023 года, на которых также были запечатлены изображения солнечной короны. Наряду с этими снимками Маккарти предоставляет подробные описания событий, происходящих в его работе, с целью заинтересовать общественность Солнцем и его многочисленными невероятными особенностями.
«Солнце уникально тем, что каждый раз, когда я его фотографирую, оно выглядит совершенно по-другому», — говорит Маккарти. Вселенная сегодня. «Характеристики постоянно меняются. По этой причине это цель, к которой я буду возвращаться снова и снова. Хотя она задумывалась исключительно как произведение цифрового искусства, моей целью было вдохновить людей задуматься о нашем хрупком существовании, поддерживаемом в равновесии нашей звездой-хозяином. Надеюсь, она вдохновит больше людей на ее изучение, поскольку она дает нам лучшее понимание вселенной, в которой мы живем!»
Какие новые открытия мы сделаем о нашем Солнце в ближайшие годы и десятилетия? Только время покажет, и вот почему мы наука!
Как всегда, продолжайте заниматься наукой и смотреть вверх!
Ссылки:
Эндрю Маккарти: X (Твиттер) и веб-сайт