Лаборатория наблюдения за солнцем

Лаборатория наблюдения за солнцем

Состав лаборатории — около 30 человек.

Дневник

10.06.2021
Частичное солнечное затмение можно будет наблюдать сегодня на территории России
Частичное солнечное затмение, то есть ситуацию, когда Луна проходит по краю Солнца и скрывает лишь его часть, можно будет наблюдать сегодня на значительной части территории нашей страны. Это первое из двух затмений этого года. Следующее, оно же последнее, затмение в этом году произойдёт 4 декабря. К сожалению, наблюдать как полную, так и частичную фазу затмения в декабре сможет лишь население самых южных областей Земного шара. Наилучшие условия наблюдения будут в Антарктиде.
Частичное солнечное затмение можно будет наблюдать сегодня на территории России

02.06.2021
Распространяющиеся сообщения о крупном облаке плазмы, движущемся к Земле, являются недостоверными
Целая серия сообщений о необычно крупном облаке плазмы, движущемся к Земле, была распространена вчера, 1 июня 2021 года, целым рядом средств массовой информации, включая крупные государственные СМИ. Вот лишь некоторые заголовки и фрагменты сообщений: «Землю накроет выброшенное с Солнца облако плазмы», «Ученые отметили, что данный выброс станет самым ярким и быстрым из зафиксированных в новом 25-м солнечном цикле», «Выброшенное Солнцем гигантское облако плазмы накроет Землю 1 июня» и иные. Источником информации, на который ссылаются почти все СМИ, является зарубежный сайт SpaceWeather.com. Указанные сообщения достигли такого масштаба, что стоят того, чтобы их прокомментировать.
Распространяющиеся сообщения о крупном облаке плазмы, движущемся к Земле, являются недостоверными

Новости астрономии

20.02.2021
Американский марсоход высадился на Красной планете
Американский ровер Perseverance успешно высадился на Марсе. Посадка марсохода длилась около семи минут. Все операции во время нее осуществлялись в автоматическом режиме.

18.02.2021
Найдены способные выжить на Марсе организмы
Ученые Бременского университета в Германии нашли микроорганизмы, которые могут расти и развиваться в марсианской атмосфере. По словам исследователей, на основе цианобактерий, или сине-зеленых водорослей, можно создать системы жизнеобеспечения для людей, которые будут жить на поверхности Марса.

16.02.2021
Астрономы нашли сотовую структуру внутри Крабовидной туманности
Астрономы при помощи наземного телескопа CFHT построили трехмерную модель Крабовидной туманности. Оказалось, что этот остаток сверхновой обладает внутренней структурой, похожей на соты. Крабовидная туманность, находится на расстоянии 6,5 тысячи световых лет от Солнца, в созвездии Тельца. Это остаток от взрыва сверхновой в 1054 году.

Космическая погода

Магнитные бури за последние 24 часа:

Произошла магнитная буря уровня&nbspG1 (слабая)

Источник

Лаборатория наблюдения за солнцем

Состав лаборатории — около 30 человек.

Дневник

08.05.2021
На Солнце зарегистрирована самая крупная вспышка в текущем году
Самая крупная солнечная вспышка в текущем, 2021 году, зарегистрирована на Солнце вчера, 7 мая 2021 года. Всего за это время интенсивность рентгеновского излучения выросла более чем в 100 раз, а балл вспышки, измеренный в её максимуме, составил М3.9. Последний раз вспышка сравнимой и большей силы регистрировалась около полугода назад, в ноябре 2020, а до этого — лишь в 2017 году. Таким образом, сегодняшнее событие входит в тройку крупнейших за последние 4 года.
На Солнце зарегистрирована самая крупная вспышка в текущем году

28.12.2020
Новогодние праздники и каникулы пройдут при спокойном Солнце
Новогодние праздники и новогодние каникулы пройдут при спокойном Солнце и в комфортной геомагнитной обстановке. Такой вывод следует из долгосрочного прогноза солнечной активности, основанного на наблюдении Солнца на протяжении полного оборота его вращения. В настоящее время ни на стороне, обращённой к Земле, ни на обратной стороне Солнца нет источников быстрого солнечного ветра. Активность солнечных центров подавлена. Уровень рентгеновского излучения находится на одном из самых низких уровней за весь 2020 год. За последние две недели на нашей звезде не зарегистрировано ни одной сколь-либо заметной, хотя бы слабой, вспышки.
Новогодние праздники и каникулы пройдут при спокойном Солнце

Новости астрономии

22.01.2021
На Марсе нашли следы десятка ледниковых периодов
Марс пережил от шести до двадцати ледниковых периодов за последние несколько сотен миллионов лет. К такому выводу пришли геологи на основе анализа снимков лопастных наносных окраин.

19.01.2021
«Состоящая из сахарной ваты» планета изменила представления астрономов
Астрономы Монреальского университета в Канаде выяснили, что масса ядра гигантской планеты WASP-107b меньше, чем масса, которая считалась необходимой для формирования огромной газовой оболочки, подобной той, что имеет Юпитер и Сатурн.

18.01.2021
Таинственное излучение указало на существование Новой физики
Таинственное высокоэнергетическое излучение, испускаемое из окрестностей группы нейтронных звезд, может указывать на существовании аксионов — еще не открытых частиц в рамках Новой физики, поиски которых ведутся с 1977 года. Предполагается, что особые типы аксионов образуют темную материю.

Космическая погода

Магнитные бури за последние 24 часа:

Произошла магнитная буря уровня&nbspG1 (слабая)

Источник

ТЕСИС — это комплекс космических телескопов, разрабатываемый в Лаборатории рентгеновской астрономии Солнца Физического института Российской Академии наук (ФИАН) для исследования структуры и динамики солнечной короны с пространственным разрешением до 2 угловых секунд и временным разрешением менее 30 секунд.

В состав ТЕСИС также входит солнечный спектрофотометр Сфинкс (SphinX; Solar PHotometer In X-rays), созданный в Центре космических исследований Польской Академии наук (Space Research Centre, Polish Academy of Sciences, Wroclaw) .

Основной целью эксперимента было осуществление непрерывного мониторинга и анализа активности Солнца и поиск ответов на наиболее актуальные вопросы физики Солнца, такие как проблема нагрева короны Солнца, механизм солнечных вспышек, природа солнечного цикла и другие.

ТЕСИС был установлен на борту российского спутника КОРОНАС-ФОТОН (последнего из трех аппаратов программы космических исследований КОРОНАС), запуск которого состоялся 30 января 2009 года с космодрома Плесецк Архангельской области. Гарантийный срок работы спутника и его научной аппаратуры составлял 3 года, но фактически космический аппарат вышел из строя через 10 месяцев работы. За это время комплексом телескопов ТЕСИС было получено около полумиллиона новых изображений солнечной короны, солнечных вспышек, выбросов корональной массы и иных явлений, а также записано около 50 часов видеоматериалов.

Научные задачи ТЕСИС

• Исследование структуры и динамики солнечной короны и переходного слоя солнечной атмосферы в диапазоне температур 0.05-20 млн К.
• Мониторинг и регистрация солнечных вспышек. Исследование механизмов их возникновения и особенностей развития по анализу временных профилей и спектров вспышечного излучения и изменению структуры магнитных полей в области вспышек.
• Спектральная диагностика (определение плотности и температурного состава) горячей плазмы активных областей и областей вспышек.
• Исследование нестационарных явлений (выбросов корональной плазмы, эруптивных протуберанцев, транзиентных феноменов) в атмосфере Солнца и изучение их геомагнитной эффективности.
• Разработка методов раннего прогнозирования магнитных бурь и возмущений в земной магнитосфере.

Состав инструментов ТЕСИС

Комплекс аппаратуры ТЕСИС включает 5 научных инструментов:

• Изображающий спектрогелиометр в линии MgXII 8.42 A (MISH — the MgXII Imaging Spectroheliometer)
• Спектрогелиометр крайнего ультрафиолетового диапазона (EUSH — the EUV Spectroheliometer)
• Два телескопа крайнего ультрафиолетового диапазона (FET — the Full-disk EUV Telescopes)
• Коронограф крайнего ультрафиолетового диапазона (SEC — the Solar EUV Coronograph)
• Рентгеновский фотометр-спектрогелиометр СФИНКС (SphinX).

ИНСТРУМЕНТ

ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ

ОПИСАНИЕ

ИНСТРУМЕНТА

ДИАПАЗОН

ДЛИН ВОЛН

ПОЛЕ

ЗРЕНИЯ

УГЛОВОЕ

РАЗРЕШЕНИЕ

MISH

Исследование пространственного распределения и динамики горячей солнечной плазмы в области температур около 10 млн К

Спектрогелиометр Брэгга со сферическим изогнутым кристаллическим зеркалом

Дублет линий водородоподобного иона MgXII 8.418 A и 8.423 A

(полный диск Солнца)

2 угл. сек. на пиксель

EUSH

Спектральная диагностика физических параметров (плотности и температуры) солнечной плазмы в области температур 0.05-20 млн К

Спектрогелиометр крайнего ультрафиолетового диапазона с дифракционной решеткой наклонного падения и фокусирующим многослойным параболическим зеркалом

Диапазон 280-330 A

(Полный диск Солнца сжатый вдоль оси дисперсии)

4.4 угл. сек. (
перпендикулярно оси дисперсии) 1.5 угл. мин. (вдоль оси дисперсии)

FET
(телескоп 1)

Получение изображений Солнца с высоким пространственным и угловым разрешением в обласли температур около 15 млн К

Телескоп системы Гершеля с многослойным параболическим фокусирующим зеркалом

Диапазон 130-136 A

1°.0
(полный диск Солнца)

1.7 угл. сек. на пиксель

FET
(телескоп 2)

Получение изображений Солнца с высоким пространственным и угловым разрешением в обласли температур около 50 тыс К

Телескоп системы Гершеля с многослойным параболическим фокусирующим зеркалом

Диапазон 290-320 A

1°.0
(полный диск Солнца)

1.7 угл. сек. на пиксель

SEC

Исследование структуры и динамики корональных выбросов вещества на расстояниях до 4 солнечных радиусов

Коронограф системы Ричи-Кретьена

Диапазон 290-320 A

2°.5
(внутренняя и внешняя корона на расстоянии от 0.7 до 4 солнечных радиусов)

5 угл. сек. на пиксель

Каждый из телескопов является автономным инструментом и способен работать независимо от других научных приборов, а также в комплексе с ними.

Изображающий спектрогелиометр в линии MgXII 8.42 A (MISH)

Инструмент MISH представляет собой изображающий спектрогелиометр Брэгга для регистрации монохроматических изображений Солнца в чрезвычайно узком спектральном диапазоне длин волн в котором располагается резонансный дублет линий водородоподобного иона MgXII с длинами волн 8.418 A и 8.423 A.

Спектрогелиометр состоит из следующих принципиальных элементов:

• входное окно с закрывающейся панелью;
• фильтр;
• фокусирующее кристаллическое зеркало;
• детектор излучения (ПЗС-матрица).

Оптическая схема MISH основана на принципе кристаллического отражения Брэгга с углом падения близком к нормальному (82 o .08). Рентгеновское излучение Солнца фокусируется на ПЗС детекторе размером 2048*2048 пикселей с помощью сферического зеркала, изготовленного из изогнутого кристалла кварца. Интенсивное излучение видимого и ультрафиолетового диапазона отсекается двумя фильтрами, один из которых располагается во входном окне оптической системы, а второй напылен на поверхность ПЗС матрицы. После запуска космического аппарата спектрогелиограф MISH станет единственным в мире инструментом, предоставляющим изображения высокотемпературных корональных областей с температурой около 10 млн. градусов.

Приемник излучения (ПЗС матрица) позволяет разрешать на Солнце детали размером около 2 угл. секунд (примерно 1500 км). Поле зрения инструмента равно 1 o .15, то есть полностью покрывает диск и корону Солнца на расстоянии более одного радиуса над его поверхностью. Благодаря этому спектрогелиометр получит возможность изучать пространственное распределение и динамику высокотемпературной плазмы не только на поверхности Солнца, но и на очень больших высотах.

Инструмент также позволит проводить серии непрерывных исследований Солнца с очень высоким временным разрешением (менее 10 секунд задержки между двумя последовательно полученными изображениями).

Спектрогелиометр крайнего ультрафиолетового диапазона (EUSH)

Инструмент EUSH является изображающим спектрогелиометром, работающем в крайнем ультрафиолетовом диапазоне в области длин волн 285-335 A. В этой области располагаются спектральные линии излучения ионов HeII, SiIX, SiXI, FeXIV-FeXVI, MgVIII, NiXVIII, CaXVII, AlIX, FeXXII, формирующиеся при температурах плазмы от 5*10 4 до 1.2*10 7 градусов, а также линии излучения некоторых других ионов.

Спектрогелиометр состоит из следующих принципиальных элементов:

• дифракционная решетка;
• многослойное фокусирующее зеркало;
• фильтр;
• детектор излучения (ПЗС-матрица).

Дифракционная решетка является диспергирующим элементом, пространственно разделяющим потоки излучения от разных линий диапазона 295-315 A.

Излучение видимого и ультрафиолетового диапазона блокируется тонкопленочными фильтрами, один из которых установлен во входном окне инструмента, а второй напылен на поверхность детектора — ПЗС матрицы обратного падения размером 1024*2048 пикселей.

Основной научной целью EUSH является многоволновая спектральная диагностика корональной плазмы: определение ее температурного состава, плотности и дифференциальной меры эмиссии путем сравнения интенсивности излучения одного объекта в разных спектральных линиях. В отличие от щелевых спектрометров, которые регистрируют излучение только от небольшой области Солнца, вырезаемой щелью, инструмент EUSH позволяет проводить одновременную диагностику плазмы всей солнечной атмосферы. Из за особенностей оптической схемы угловое разрешение спектрометра зависит от направления. Перпендикулярно оси дисперсии (ось Y изображения) разрешение составляет около 4.4 угл. сек. Вдоль оси дисперсии (ось X) изображение солнечного диска сжимается приблизительно в 20 раз. Благодаря этому изображения, полученные в различных линиях, не перекрываются. Угловое разрешение вдоль направления дисперсии приблизительно равно 1.5 угл. минуты.

Два телескопа крайнего ультрафиолетового диапазона (FET)

Инстумент FET включает два телескопа системы Гершеля с многослойными параболическими зеркалами нормального падения.

Каждый из телескопов содержит следующие принципиальные элементы:

• входное окно с закрывающейся панелью;
• фильтр;
• искусственная луна (только телескоп 2);
• многослойное фокусирующее зеркало;
• детектор излучения (ПЗС-матрица).

Первый телескоп работает в диапазоне длин волн 130-136 A, где во время солнечных вспышек доминируют линии излучения ионов железа FeXX 132.84 А и FeXXIII 132.91 A. Поскольку интенсивное излучение в этих линиях формируется при температуре плазмы не менее 10 млн. градусов, изображения, полученные первым телескопом, предоставят данные о пространственном распределении и динамике наиболее горячей солечной плазмы, появляющейся в короне только во время вспышек.

Второй телескоп регистрирует излучение в спектральном диапазоне длин волн 290-320 A, в котором помимо прочих находится чрезвычайно интенсивная линия ионизированного гелия HeII 303.8 A. Излучение в линии 303.8 A формируется плазмой с температурой около 70 тыс. градусов, располагающейся преимущественно в переходном слое солнечной атмосферы.

Оба телескопа могут работать одновременно, а также выполнять независимые программы наблюдений.

Изображение Солнца в обоих телескопах формируется параболическими зеркалами с многослойным покрытием. Видимое излучение и излучение ультрафиолетового диапазона блокируется тонкопленочными фильтрами, расположенными на фронтальной панели, а также напыленными на поверхность детекторов излучения. Входное окно второго телескопа, работающего в диапазоне длин волн 290-320 A, оснащено искусственной «луной». При закрытой луне это позволяет регистрировать слабое излучение короны Солнца на расстоянии от 0.2 до 4 радиусов Солнца. При наблюдениях дальней короны параболическое зеркало наклоняется с помощью специальной системы управляющих и фокусирующих механизмов.

Детекторами изображений в обоих телескопах являются ПЗС матрицы обратного падения размером 2048*2048 пикселей. Поле зрения (1 o .0) позволяет в обычном режиме наблюдать полный диск и корону Солнца на расстоянии до 0.5 его радиуса. Угловое разрешение составляет около 1.7 угл. секунды на пиксель.

Временное разрешение телескопов зависит от режима наблюдений. При регистрации изображений полного диска оно примерно равно 10 секунд, а при наблюдении отдельных солнечных областей может быть уменьшено до 1 секунды.

Коронограф крайнего ультрафиолетового диапазона (SEC)

Инструмент SEC — это солнечный коронограф системы Ричи-Кретьена, работающий в диапазоне длин волн 290 — 320 A, в котором располагается очень интенсивная линия излучения гелия HeII 303.8 A. Поле зрения инструмента (2 o .5) позволяет наблюдать корону Солнца на расстониях от 0.7 до 4 радиусов над его поверхностью.

Коронограф состоит из следующих принципиальных элементов:

• первичный фильтр;
• первичное зеркало;
• вторичное зеркало;
• фильтр детектора;
• детектор излучения (ПЗС-матрица).

Два зеркала, первичное и вторичное, отражают и фокусируют ультрафиолетовое излучение Солнца на детекторе изображений — ПЗС матрице обратного падения размером 2048*2048 пикселей. Излучение оптического диапазона блокируется двумя тонкопленочными фильтрами, один из которых находится во входном окне инструмента, а второй расположен перед ПЗС-детектором. Искусственная луна напылена непосредственно на поверхность детектора.

Основной научной задачей коронографа будет мониторинг и изучение корональных выбросов массы и исследование их связи с бурями в магнитосфере Земли.

Источник