Sehen Sie das unglaubliche erste Bild eines Sonnenflecks vom Inouye-Sonnenteleskop.

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Das amerikanische NSF-Sonnenteleskop Daniel K. Inouye hat soeben sein erstes Bild eines Sonnenflecks veröffentlicht. Der vier Meter lange Hauptspiegel des Teleskops wird während des nächsten Sonnenzyklus von der Erde aus die beste Sicht auf die Sonne bieten. Dieses Bild ist ein Hinweis auf die fortschrittliche Optik des Teleskops. Das Bild wird zusammen mit dem ersten einer Reihe von Inouye-bezogenen Artikeln veröffentlicht, die im Solar Physics Journal erscheinen.

Das größte Sonnenobservatorium der Welt, das Daniel K. Inouye-Sonnenteleskop der U.S. National Science Foundation, hat soeben sein erstes Bild eines Sonnenflecks veröffentlicht. Obwohl sich das Teleskop noch in der Endphase der Fertigstellung befindet, ist das Bild ein Hinweis darauf, wie die fortschrittliche Optik und der Vier-Meter-Primärspiegel des Teleskops den Wissenschaftlern während des nächsten Sonnenzyklus die beste Sicht auf die Sonne von der Erde aus ermöglichen werden.

Das Bild, das am 28. Januar 2020 aufgenommen wurde, ist nicht derselbe Sonnenfleck, der derzeit mit bloßem Auge auf der Sonne sichtbar ist. Dieses Sonnenfleckenbild begleitet einen neuen Beitrag von Dr. Thomas Rimmele und seinem Team. Rimmele ist der stellvertretende Direktor des National Solar Observatory (NSO) der NSF, der Organisation, die für den Bau und Betrieb des Inouye-Sonnenteleskops verantwortlich ist. Der Artikel ist der erste in einer Reihe von Inouye-bezogenen Artikeln, die in Solar Physics erscheinen. Der Artikel beschreibt die Optik, mechanischen Systeme, Instrumente, Betriebspläne und wissenschaftlichen Ziele des Inouye-Sonnenteleskops. Solar Physics wird die übrigen Artikel Anfang 2021 veröffentlichen.

“Das Sonnenfleckenbild erreicht eine etwa 2,5-mal höhere räumliche Auflösung als je zuvor und zeigt magnetische Strukturen von nur 20 Kilometern Länge auf der Sonnenoberfläche”, sagte Rimmele.

Das Bild zeigt auffällige Details der Struktur des Sonnenflecks, wie sie auf der Sonnenoberfläche zu sehen sind. Das streifige Erscheinungsbild von heißem und kühlem Gas, das aus dem dunkleren Zentrum herausspringt, ist das Ergebnis der Bildhauerei durch eine Konvergenz von intensiven Magnetfeldern und heißen Gasen, die von unten aufkochen.

Die Konzentration von Magnetfeldern in dieser dunklen Region unterdrückt, dass Wärme innerhalb der Sonne die Oberfläche erreicht. Obwohl der dunkle Bereich des Sonnenflecks kühler ist als der umgebende Bereich der Sonne, ist er mit einer Temperatur von mehr als 7.500 Grad Fahrenheit immer noch extrem heiß.

Dieses Sonnenfleckenbild mit einem Durchmesser von etwa 10.000 Meilen ist nur ein winziger Teil der Sonne. Der Sonnenfleck ist jedoch groß genug, dass die Erde bequem hineinpassen könnte.

Sonnenflecken sind die sichtbarste Darstellung der Sonnenaktivität. Wissenschaftler wissen, dass die Sonne umso aktiver ist, je mehr Sonnenflecken auf der Sonne sichtbar sind. Das solare Minimum, die Zeit der wenigsten Sonnenflecken während ihres 11-jährigen Sonnenzyklus, erreichte die Sonne im Dezember 2019. Dieser Sonnenfleck war einer der ersten des neuen Sonnenzyklus. Das Sonnenmaximum für den aktuellen Sonnenzyklus wird für Mitte 2025 vorhergesagt.

“Da dieser Sonnenzyklus gerade erst beginnt, treten wir auch in die Ära des Inouye-Sonnenteleskops ein”, sagt Dr. Matt Mountain, Präsident der Association of Universities for Research in Astronomy (AURA), der Organisation, die das NSO und das Inouye-Sonnenteleskop leitet. “Wir können jetzt das weltweit fortschrittlichste Sonnenteleskop auf die Sonne richten, um unglaublich detaillierte Bilder einzufangen und auszutauschen und unsere wissenschaftlichen Erkenntnisse über die Aktivität der Sonne zu erweitern.

Sonnenflecken und die damit verbundenen Sonneneruptionen und koronalen Massenauswürfe verursachen viele Weltraumwetterereignisse, die häufig auf die Erde treffen, eine Folge des Lebens innerhalb der ausgedehnten Atmosphäre eines Sterns. Diese Ereignisse beeinflussen das technische Leben auf der Erde. Die mit Sonnenstürmen verbundenen Magnetfelder können Stromnetze, Kommunikation, GPS-Navigation, Flugreisen, Satelliten und im Weltraum lebende Menschen beeinflussen. Das Inouye-Sonnenteleskop ist bereit, die Ergänzung der Instrumente, die für die Untersuchung der Sonnenaktivität und insbesondere der Magnetfelder optimiert sind, um wichtige Fähigkeiten zu ergänzen.

Das Inouye-Sonnenteleskop der NSF befindet sich auf der Insel Maui unter Hawaiʻi. Der Bau begann 2013 und soll 2021 abgeschlossen sein.

“Obwohl sich der Beginn des Teleskopbetriebs aufgrund der Auswirkungen der globalen Pandemie COVID-19 etwas verzögert hat”, sagte Dr. David Boboltz, NSF-Programmdirektor für das Inouye-Sonnenteleskop, “stellt dieses Bild eine frühe Vorschau auf die beispiellosen Möglichkeiten dar, die die Anlage für unser Verständnis der Sonne bringen wird”.

Referenz: “The Daniel K. Inouye Solar Telescope – Observatory Overview” von Thomas R. Rimmele, Mark Warner, Stephen L. Keil, Philip R. Goode, Michael Knölker, Jeffrey R. Kuhn, Robert R. Rosner, Joseph P. McMullin, Roberto Casini, Haosheng Lin, Friedrich Wöger, Oskar von der Lühe, Alexandra Tritschler, Alisdair Davey, Alfred de Wijn, David F. Elmore, André Fehlmann, David M. Harrington, Sarah A. Jaeggli, Mark P. Rast, Thomas A. Schad, Wolfgang Schmidt, Mihalis Mathioudakis, Donald L. Mickey, Tetsu Anan, Christian Beck, Heather K. Marshall, Paul F. Jeffers, Jacobus M. Oschmann Jr, Andrew Beard, David C. Berst, Bruce A. Cowan, Simon C. Craig, Eric Cross, Bryan K. Cummings, Colleen Donnelly, Jean-Benoit de Vanssay, Arthur D. Eige

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