Credito d'immagine: NASA
Gli scienziati hanno ottenuto la migliore visione a raggi ultravioletti del Sole usando un telescopio e una macchina fotografica lanciata a bordo di un missile dal suono. Il telescopio era in grado di risolvere aree nello spettro ultravioletto di appena 240 chilometri di diametro; tre volte meglio di qualsiasi osservatorio spaziale. La traiettoria missilistica ha permesso al telescopio di catturare solo 21 immagini durante i suoi 15 minuti di volo.
Gli scienziati hanno ottenuto il loro sguardo ultravioletto più vicino al mondo dallo spazio, grazie a un telescopio e una fotocamera lanciati a bordo di un razzo che suonava. Le immagini hanno rivelato un livello inaspettatamente elevato di attività in uno strato inferiore dell'atmosfera del Sole (cromosfera). Le immagini aiuteranno i ricercatori a rispondere a una delle loro domande più ardenti su come funziona il Sole: come la sua atmosfera esterna (corona) si riscalda fino a oltre un milione di gradi Celsius (1,8 milioni di Fahrenheit), 100 volte più calda della cromosfera.
Un team di scienziati del laboratorio di ricerca navale (NRL) ha utilizzato il telescopio ULtraviolet (VAULT) ad altissima risoluzione angolare per fotografare la luce ultravioletta (UV) (1216?) Emessa dalla cromosfera superiore. Risolvendo aree piccole fino a 240 chilometri (150 miglia o 0,3 secondi d'arco) su ciascun lato, il 14 giugno 2002, il volo catturò le immagini circa tre volte meglio delle precedenti migliori immagini dallo spazio. Alcuni telescopi terrestri possono osservare il Sole con incrementi di 150 chilometri (93 miglia), ma solo a lunghezze d'onda visibili della luce. Le osservazioni sulla lunghezza d'onda dei raggi X e UV sono direttamente importanti per il clima solare.
Poiché la maggior parte del tempo solare ha origine da esplosioni del gas elettrificato (plasma) nella corona, la comprensione del riscaldamento e dell'attività magnetica dei plasmi coronali porterà a migliori previsioni degli eventi meteorologici solari. Il maltempo, come i brillamenti solari e le espulsioni di massa coronale, possono interrompere i satelliti e le reti elettriche, influenzando la vita sulla Terra.
Le osservazioni VAULT rivelano una cromosfera superiore altamente strutturata e dinamica, con strutture visibili per la prima volta grazie alla risoluzione dettagliata. Un gran numero di strutture nelle immagini cambia rapidamente da un'immagine all'altra, 17 secondi dopo. In precedenza gli scienziati pensavano che questi cambiamenti si fossero verificati nell'arco di cinque minuti o più. La transitorietà dei processi fisici in questo strato ha implicazioni teoriche significative, come il fatto che i meccanismi di riscaldamento proposti devono ora essere efficaci anche su scale temporali relativamente brevi.
Gli scienziati hanno scoperto caratteristiche cromosferiche nelle immagini VAULT che corrispondono a caratteristiche, basate sulla forma e sulla correlazione spaziale, che vedono nelle immagini satellitari della corona Transition Region And Coronal Explorer (TRACE) acquisite contemporaneamente. Questo confronto mostra che questi due strati hanno una correlazione molto più elevata di quanto si pensasse in precedenza e implica che processi fisici simili probabilmente riscaldano ciascuno. Tuttavia, la teoria prevede che l'attività nella cromosfera dovrebbe essere inferiore a quella osservata dagli scienziati nelle emissioni di VAULT. "[Ci sono] più cose che accadono al di sotto [nella cromosfera superiore] di quanto si veda nella corona", afferma lo scienziato del progetto VAULT Angelos Vourlidas dell'NRL.
VAULT ha anche rivelato strutture inaspettate in zone tranquille del sole. Il plasma e il campo magnetico si gonfiano come acqua bollente sulla superficie visibile del Sole (fotosfera) e, come bolle che si raccolgono e formano un anello sul bordo di una pentola, il campo si accumula in anelli (celle di rete) nelle aree silenziose. VAULT ha catturato immagini di funzionalità più piccole e attività significative all'interno delle celle di rete, sorprendendo gli scienziati.
Il telescopio ha scattato 21 immagini nella lunghezza d'onda Lyman-alfa dello spettro elettromagnetico durante una finestra di sei minuti e nove secondi che scattava su un volo di 15 minuti. Offrendo le più brillanti emissioni solari, la lunghezza d'onda Lyman-alfa ha assicurato la migliore probabilità per le immagini dal razzo e ha permesso tempi di esposizione più brevi e più immagini. Un aumento della radiazione Lyman-alfa può indicare un aumento della radiazione solare che raggiunge la Terra.
Il payload VAULT è costituito da un telescopio Cassegrain da 30 centimetri (11,8 pollici) con uno spettrofoeliografo Lyman-alpha dedicato che focalizza le immagini su una fotocamera con dispositivo accoppiato a carica (CCD). Il CCD, impiegato anche nelle fotocamere digitali di consumo, ha una fotosensibilità 320 volte maggiore rispetto alle pellicole fotografiche precedentemente utilizzate. Il Normal Incidence X-ray Telescope (NIXT) del Centro di astrofisica di Harvard-Smithsonian ha scattato le precedenti foto a risoluzione migliore del Sole dallo spazio nel settembre 1989, anche a bordo di un razzo che suonava.
Gli scienziati hanno verificato le prestazioni del carico utile con un volo di ingegneria dalla White Sands Missile Range, N.M., 7 maggio 1999. Il volo del 14 giugno 2002 da White Sands è stato il primo volo scientifico del payload. Il team NRL ha condotto una campagna combinando osservazioni da satelliti e strumenti terrestri. Gli scienziati programmano un terzo lancio nell'estate del 2004. La missione è stata condotta attraverso il Sounding Rocket Program della NASA.
Fonte originale: Comunicato stampa della NASA
