Titulok:

SLNIEČKÁRI Z TATIER POZORUJÚ

Abstrakt:

Hvezdári z AsÚ v Tatranskej Lomnici riadia kampaň spoločných pozorovaní Slnka pozemskými a družicovými ďalekohľadmi.

Text:

Pracovníci Oddelenia fyziky Slnka Astronomického ústavu SAV v Tatranskej Lomnici už viac ako 3 týžne každodenne pozorujú Slnko v rámci širokej pozorovacej kampane zameranej na ohrev slnečnej atmosféry. Kampaň je mimoriadna svojim rozsahom – je do nej začlenených trojica pozemských ďalekohľadov, prístroje troch družíc nachádzajúcich sa na obežnej dráhe okolo Zeme, ako i ďalekohľady a spektrometre sondy SOHO, ktorá je umiestnená v mieste medzi Zemou a Slnkom, kde sú ich gravitačné pôsobenia na sondu rovnako veľké.

Zameranie pozorovaní, ktoré koordinuje RNDr. Ján Rybák, PhD., vedúci tímu kampane, je orientované na vonkajšiu slnečnú atmosféru od slnečného povrchu až po, na Slovenku i mnohým laikom známu, slnečnú korónu. Cieľom pozorovaní, ktoré po tieto dni prístroje koordinovane prevádzajú, je observačné potvrdenie (či vyvrátenie) teoretických fyzikálnych mechanizmov, ktoré boli navrhnuté na vysvetlenie ohrevu plazmy v jednotlivých štruktúrach slnečnej atmosféry.

Prečo je kampaň tak široko pojatá? Odpoveď je skrytá v objekte výskumu - pre sledovanie fyzikálnych procesov prebiehajúcich v plazme vonkajšej atmosféry Slnka je nevyhnutné zaznamenávať emisie vznikajúce pri telotách od tisícok až po milióny Kelvinov. Emisie chladnejšej plazmy je síce možné sledovať vo viditeľnej oblasti spektra i zo zemského povrchu no emisie veľmi horúcej plazmy sú viditeľné hlavne v UV oblasti spektra, ktorú je možné zaznamenávať len mimo zemskej atmosféry. Okrem toho sú pozorovania vykonávané nad zemskou atmosférou kvalitnejšie, keďže nie sú negatívne ovplyvňované turbulencou zemskej atmosféry, ktorá spôsobuje i na tých najväčších ďalekohľadoch umiestnených na najlepších observatóriách chvenie obrazu, ktoré je odvekým nepriateľom hvezdárov. 

Na čo sa slniečkári z Tatier hlavne zamerali? Objektom ich pozorovaní sú dva typy javov – chromosférická sieť v atmosfére pokojného Slnka a mikroerupcie v aktívnych oblastiach na Slnku. Pozorovania sú zamerané na sledovanie časového a priestorového vývoja emisií a pohybov plazmy v rôznych teplotných režimoch. Pohyb plazmy je zisťovaný vďaka Dopplerovmu javu – posunu spektrálnych čiar v slnečnom spektre. Takéto pozorovania sú dopĺňané súčasnými meraniami magnetického toku prechádzajúceho slnečným povrchom v okolí sledovaných častí slnečnej atmosféry. Analýza takýchto pozorovaní totiž umožňuje identifikovať fyzikálny mechanizmus, ktorý je zodpovedný za ohrev vybranej štruktúry v atmosfére Slnka na teploty vyššie aké panujú na povrchu Slnka. Postup takejto analýzy už bol kolektívom pracovníkov Oddelenia fyziky Slnka AsÚ SAV vyvinutý a aplikovaný na podobné pozorovania. Tohtoročná kampaň je snahou o získanie dostatočného objemu pozorovaní najvyššej kvality, ktorý je nevyhnutne potrebný na získanie overenia štatistickej významnosti predošlých zistení.

Ako sa takáto kampaň pripravuje? Základom bola úspešná aplikácia o projekt Agentúry na podporu výskumu vývoja v roku 2006. Podstatná časť financií projektu APVV-0066-06 bola pou枴t� na zak侊enie 28 dn� pozorovacieho 鐶su na pr﨎troji najvy囹ej svetovej 侔ovne - Otvorenom holandskom �alekohｾade (the Dutch Open Telescope � DOT). Mimochodom, v�aka predo嗟m kontaktom s pracovn勛mi Univerzity v Utrechte  bolo mo柤� zak侊i� pozorovac� 鐶s za polovicu jeho nomin疝nej ceny. ﾈlen projektu, Mgr. Peter Gomory, PhD., po鐶s kampane roz夬ril t匇 tohoto pr﨎troja, umiestnen馼o na Eurskom severnom observatiu na ostrove La Palma (Kan疵ske ostrovy, 角anielsko) a zabezpe鑾je jeho pozorovania.

Vďaka „open access policy“ vesmírnych agentúr ESA, NASA a JAXA (Japonsko) je to so získavaní pozorovacieho času na prístrojoch vo vesmíre podstatne menej finančne menej náročné, no nie jednoduchšie. Ak je vaša žiadosť o pridelenie pozorovacieho času vedecky zaujímavá, dobre odborne odôvodnená, a okrem toho i dostatočne technicky pripravená, nepotrebuje ani groš... Proste pozorovací čas dostanete pridelený a o peniazoch sa nikto nebaví. (A to i napriek tomu že Slovensko neprispelo na prípravu a prevádzku týchto prístrojov a vesmírnych agentúr !) Stačí komunikovať počas príprav s tímami jednotlivých prístrojov a po nejakom čase je váš pozorovací program pre každý prístroj pripravený. Samozrejme, i tu za nájde často dôvody, kvôli ktorím nie je možné dosiahnuť všetko ako si predstavujete či ako je to popísané v manuáloch prístrojov. Rozhodne ale získavate to, čo nikto dnes na svete nedokáže získať kvalitnejšie či vo väčšom rozsahu.

Počas samotnej kampane je situácia omnoho hektickejšia. Sediac ďaleko od jednotlivých prístrojov a ich riadiacich centier koordinujete pozorovania rozhodujete o pointovaní prístrojov na vami vybrané miesta v slnečnej amosfére deň vopred sledujúc, čo sa práve na Slnku deje. Nie vždy sa podarí nájsť optimálny objekt pozorovaní no pripraveným praje zvyčajne i štastie... 

Chcete vedieť viac o kampani? Všetky informácie potrebné pre priebeh a koordinovanie kampane tím zverejňuje na stránke kampane. Na nej najdete nielen zlo枡nie t匇u kampane, ale i aplik當ie o pozorovac� 鐶s, prehｾad pou橲vanch pr﨎trojov a �alekohｾadov, aktu疝ne sn匇ky Slnka, ako i inform當ie o pl疣ovan� priebehu kamapane a  predbe柤, st疝e aktu疝ne  dopln, sum疵 pozorovan� kampane.

Na záver pre úplnosť zoznam prístrojov kampane: Dutch Open Telescope (ENO, La Palma, Španielsko), Kanzehoehe Solar Observatory (Rakúsko), Hvar Observatory (Chorvátsko), TRACE (NASA/Lockheed), RHESSI (NASA), HINODE/SOT,EIS, XRT (JAXA, NASA), SOHO/CDS,MDI,EIT (ESA/NASA).

Text k prílohám:

Obr. 1: Holandský otvorený ďalekohľad – the Dutch Open Telescope - umiestnený na Európskom severnom observatóriu na ostrove La Palma (Kanárske ostrovy, Španielsko). Ďalekohľad je hlavným prístrojom kampane pre pozorovanie slnečnej fotosféry a chromosféry, ktoré poskytuje na dnes bezkonkurenčne najvyššej svetovej úrovni. Pri ďalekohľade jeho hlavný inžinier Dr. R.H. Hammerschlag. 

Obr. 2: Dvojica snímkov celého slnečného disku, získaná počas kampane prístrojom EIT sondy SOHO. Ľavý snímok (emisia v čiare He II 30.4 nm – 30 tisíc K) zachytáva žiarenie chromosférickej siete pokojného Slnka (jemná štrukturovanosť emisie po celom povrchu), ako i aktívnu oblasť 10966 (jasnejšia oblasť smerom dolu od stredu disku) ktorá bola 9. augusta objektom pozorovaní kampane. Pravý snímok (emisia v čiare Fe IX 17,1 nm – 1 milión K) ukazuje zodpovedajúce štruktúry slnečnej koróny v tom istom čase.

Obr. 3: Dvojica snímkov vybranej časti slnečného disku, získaná počas kampane prístrojom DOT na európskom severnom observatórie (La Palma, Kanárske ostrovy, Španielsko). Ľavý snímok (kontinuum viditeľnej časti spektra - tisícky K) zachytáva granulárnu štruktúru slnečného povrchu pokojného Slnka ako hlavnú škvrnu a póry aktívnej oblasti 10966, ktorá je i na obr.2 (tmavé škvrny v hormom ľavom rohu). Pravý snok ukazuje súčasne získané pozorovanie tej iste časti slnečného disku v spektrálnej čiare Balmerovej série vodíka H I alfa.  Okrem hlavnej škvrny vidieť jasne tmavý filament chladnej hustej plazmy a jasnú emisiu spôsobovanú vplyvom magnetického toku vo fotosfére nachádzajúceho sa v granulárnom poli mimo škvrny. V tejto oblasti prebehli mikroerupcie z ktorých bolo zaznamenané i žiarenie s energiami až 20 keV.