1,6-метровый Новый Солнечный Телескоп обсерватории может сейчас произвести одновременные изображения, к примеру, больших взрывов, такие как изгнания массы и солнечные вспышки кроны, каковые происходят в примерно то же самое время через громадные структуры, такие как веснушка 20 000 миль шириной в фотосфере Солнца.«Чтобы выяснить фундаментальную динамику Солнца, для того чтобы как происхождение солнечных бурь, мы должны собрать эти от максимально широкого поля зрения», говорит Филип Гуд, отличенный учитель изучения физики в NJIT и фаворите интернациональной команды исследователей, финансируемых Национальным научным фондом (NSF), дабы создать эту оптическую совокупность нового поколения.
«На протяжении громадных вспышек, к примеру, трансформации магнитного поля, думается, происходят во многих разных местах при близкой одновременной работе», растолковывает он. «Лишь, видя всестороннее множество извержений неожиданно будет мы быть в состоянии совершенно верно измерить размер, силу и упорядочивание этих магнитных событий и кроме этого проанализировать силы, каковые продвигают магнитные поля звезды, дабы крутить приятель около приятеля, пока они не взрываются, извергая большие суммы частиц и радиации, каковые, в то время, когда направлено по направлению к почва, смогут привести к подрывной космической космической».адаптивной оптики и Устройство (MCAO) сидит вниз по течению апертуры телескопа BBSO, на данный момент самое высокое разрешение в мире солнечный телескоп.
Совокупность складывается из трех зеркал, каковые изменяют форму, дабы исправить путь поступающих световых волн, управляемых компьютером, приложенным к сверхбыстрым камерам, каковые берут больше чем 2 000 кадров в секунду, дабы измерить отклонения в пути волны. Совокупность именуют мультисопряженной, по причине того, что любой три света захватов зеркал с разной высоты – около почвы и в примерно трех и шесть миль высотой – и трех исправленных изображений совместно формирует картину без искажений, которая ликвидирует эффекты турбулентности примерно до семи миль.
Совокупность MCAO утроила размер исправленного поля зрения, сейчас дешёвого с современной разработкой, известной как адаптивная оптика, которая применяет единственное изменение формы, либо непрочный, зеркало, дабы исправить изображения. Статья, демонстрирующая эти успехи, была опубликована сейчас в издании Astronomy & Astrophysics.
«Польза применения трех непрочных зеркал вместо любой легко видим. Изображения свежие в намного более большой области», говорит Дирк Шмидт, постдокторский исследователь в National Solar Observatory (NSO), координатор проекта для интернациональной команды MCAO, и первый создатель статьи, обрисовывающей изучение. «По окончании многих лет развития это – ответственный этап для нового, широко-полевого поколения солнечной адаптивной оптики».
Бурные потоки воздуха в разных слоях воздуха Почвы, с нуля к реактивной струе, изменяют путь света Солнца стремительнее, чем человеческий глаз может дать компенсацию, пятная изображения, захваченные простыми телескопами так же, как тёплый выброс формирует туман на шоссе. Размывание происходит в то время, когда массы воздуха в разном соединении температур, искажая распространение света и заставляя его забрать неизменно изменяющийся, случайный путь от отдаленного объекта, прибывающего в наблюдателя с рандомизированным углом падения. Та же самая атмосферная турбулентность приводит к мерцанию звезд.Команда MCAO, которая включает исследователей от NJIT, NSO и Университета Kiepenheuer Солнечной Физики в Германии, сотрудничала больше десятилетия на новом поколении адаптивной оптики, дабы исправить эти искажения.
Исследователи добились значительных успехов в том, дабы увеличить поле зрения по окончании нескольких лет переменного лабораторного экспериментирования – с источником неестественного света, функционирующим как Солнце, которое испустило световые волны, целеустремленно искаженные теплом, происходящим от плиток – с тестами «на небе», выполненными в реальном времени в оптической траектории BBSO.«За эти годы мы повторно формировали зеркала неоднократно, ожидая этого, ‘Ничего себе!’ момент», Гуд вспоминает. «Наконец, в конце прошлого июля, мы видели то, что мы продолжительно искали – постоянный поток острых, широкая область исправленные, но очень аналогичные изображения. Была ошеломленная тишина, сопровождаемая аплодисментами. Мы тогда повторяли тест пара раз, смотря на разные места на Солнце, дабы доказать, что мы добились успеха.
Последняя уловка сужала область, чтобы получить глубже сосредоточенное исправление с каждым зеркалом, во многом как Вы приспособит камеру, дабы иметь близкую и далекую область в центре».Научная прибыль, как ожидают, будет многоуровневой.
Более ясное, более полное представление о солнечной деятельности должно дать дополнительные представления об исследователях, стремящихся растолковать загадочную динамику, такую как средства, которыми взрывы на Солнце создают магнитные взрывы и радиацию и ускоряют частицы к практически скорости света в течение секунд. Чем больше ученых осознаёт физические процессы, происходящие на расстоянии больше чем в 90 миллионов миль, тем лучшие влиятельные политики будут в состоянии угадать и готовиться к солнечным бурям со свирепостью разрушать спутники связи, ломать совокупности GPS, закрывать авиарейсы и подавлять огни, телефоны и компьютеры в миллионах домов и компаний, отмечает Эндрю Джеррарда, директора Центра NJIT Солнечно-земного Изучения, которое руководит BBSO и несколькими вторыми солнечными инструментами во всем мире и в космосе.«Исправление для многократных слоев турбулентности в воздухе – техническое проявление силы», комментирует Питер Курцзынский, директор астрономической научной программы в NSF, что финансировал изучение. «Это изучение демонстрирует разработку, которая очень важна для обсерваторий нового поколения, и это улучшит отечественное познание солнца. Исходя из этого NSF поддерживает адаптивное изучение оптики, по причине того, что новые разработки разрешают научные открытия».
Проект MCAO кроме этого является критическим тестом оптических инструментов, каковые будут требоваться будущими солнечными телескопами.«Результаты MCAO BBSO составляют настоящий разрыв, не смотря на то, что», отмечает Томас Риммел, что есть директором проекта ближайших 4 метров Дэниел К. Иноуай Солэр Телескоуп (DKIST) на Гавайях, помощник директора NSO и co-следователе в команде MCAO.
Он додаёт, «Совокупность снабжает значительную экспериментальную платформу для развития широко-полевой адаптивной оптики для солнечных наблюдений и является первооткрывателем для адаптивных совокупностей оптики на DKIST, намеченном для регулярной операции в 2020».