Imágenes increíblemente detalladas del Sol desde el telescopio solar más potente de la Tierra

Mosaico del Telescopio Solar Inouye

Se ha publicado un mosaico de nuevas imágenes solares producidas por el Telescopio Solar Inouye, que muestra una vista previa de los datos solares tomados durante el primer año de funcionamiento del telescopio durante su fase de puesta en marcha. Las imágenes incluyen manchas solares y elementos solares tranquilos. Crédito: NSF/AURA/NSO

La vista previa de datos inicial del Telescopio Solar Inouye, obtenida durante su ventana de visualización del período 1, muestra manchas solares y regiones solares tranquilas.

El Telescopio Solar Inouye de NSF ha publicado nuevas imágenes de alta resolución del Sol, que muestran manchas solares y regiones inactivas. Las imágenes, obtenidas durante la ventana operativa del Ciclo 1 en 2022, destacan la capacidad del telescopio para capturar detalles solares sin precedentes, lo que ayuda a los científicos a comprender el campo magnético del Sol y las tormentas solares.

El Telescopio Solar Daniel K. Inouye de la Fundación Nacional de Ciencias (NSF, por sus siglas en inglés) ha publicado ocho nuevas imágenes del Sol, lo que muestra una vista previa de la emocionante ciencia en curso en el telescopio solar terrestre más poderoso del mundo. Las imágenes muestran una serie de manchas solares y regiones inactivas del Sol tomadas por el Visible-Broadband Imager (VBI), uno de los instrumentos de primera generación del telescopio.

La capacidad única del Telescopio Solar Inouye para capturar datos con un detalle sin precedentes ayudará a los científicos solares a comprender mejor el campo magnético del Sol y los factores que impulsan las tormentas solares.

Baja atmósfera Sol

La atmósfera inferior del Sol (cromosfera) existe por encima de la superficie del Sol (fotosfera). En esta imagen, se ven filamentos finos y oscuros (filamentos) en la cromosfera, que se originan en fuentes en la fotosfera, a saber, poros oscuros/desechos del dosel y su fina estructura. Un agujero es una concentración de campo magnético donde no se cumplen las condiciones para formar un medio tubo. Los poros son esencialmente manchas solares que no han tenido o nunca tendrán cobertura a medias. Penumbra. Una región circundante más brillante de la umbra de la mancha solar, caracterizada por estructuras filamentosas brillantes. Título de la imagen: Poros/Desechos centrados, fibras y otras estructuras finas en la atmósfera y la superficie del Sol PID: PID_1_16 Campo de visión grande: 30 720 km x 30 720 km. Crédito: NSF/AURA/NSO Procesamiento de imágenes: Friedrich Voger (NSO), Kathryn Fischer (NSO) Crédito científico: Juan Martinez-Sikora (Instituto de Investigación Ambiental del Área de la Bahía)

Naturaleza fibrilar Atmósfera solar

Esta imagen refleja la naturaleza fibrilar de la atmósfera solar. Filamentos oscuros y finos (fibrillas) son ubicuos en la cromosfera. El contorno de estructuras brillantes es un signo de campos magnéticos en la fotosfera de abajo. Esta imagen fue tomada por el Telescopio Solar Inouye durante una campaña de observación coordinada con Parker Solar Probe de la NASA y Solar Orbiter de la ESA. Crédito: NSF/AURA/NSO

Las manchas solares fotografiadas son regiones frías y oscuras de la «superficie» del Sol, conocidas como fotosfera, donde persisten fuertes campos magnéticos. Las manchas solares varían en tamaño, pero la mayoría son del tamaño de la Tierra, si no más grandes. Las manchas solares complejas o grupos de manchas solares pueden ser la fuente de eventos explosivos tales como erupciones y eyecciones de masa coronal que provocan tormentas solares. Estos fenómenos energéticos y eruptivos afectan la capa atmosférica más externa del Sol, la heliosfera, con el potencial de afectar la Tierra y nuestra infraestructura crítica.

Fina estructura Sol en calma

En esta imagen, la fina estructura del Sol inactivo se ve en su superficie, o fotosfera. El plasma calentado se eleva en «burbujas» (granos) brillantes y convectivas, luego se enfría y colapsa en canales intergranulares oscuros. Dentro de estas vías intergranulares, se observan estructuras brillantes que muestran las manifestaciones o firmas de un campo magnético. El Telescopio Solar Inouye ayuda a identificar estos «pequeños» elementos magnéticos con gran detalle. Título de la imagen: gránulos solares, vías intergranulares y elementos magnéticos del sol inactivo PID: PID_1_49 Campo de visión grande: 30 720 km x 30 720 km. Crédito: NSF/AURA/NSO Procesamiento de imágenes: Friedrich Voger (NSO), Kathryn Fischer (NSO)

Una cubierta central solar oscura que rodea los semifilamentos filamentosos.

Una mancha solar se puede reconocer por su cubierta central oscura y los hemifilamentos filamentosos que la rodean. Una mirada más cercana revela la presencia de restos de umbra cercanos, esencialmente una mancha solar que ha perdido su penumbra. Estos fragmentos alguna vez fueron parte de una mancha solar vecina, lo que sugiere que esta puede ser la «etapa final» de la evolución de las manchas solares. Aunque esta imagen muestra la presencia de escombros del dosel, es extremadamente raro capturar la formación o el deterioro de una estructura a medias. Umbría: la región central oscura de la mancha solar donde el campo magnético es más fuerte. Penumbra. Una región circundante más brillante de la umbra de la mancha solar, caracterizada por estructuras filamentosas brillantes. Captura de imagen: Los desechos umbrales sugieren la «fase final» de la mancha solar PID: PID_1_22 Gran campo de visión: 30.720 km x 30.720 km. Crédito: NSF/AURA/NSO Procesamiento de imágenes: Friedrich Voger (NSO), Kathryn Fischer (NSO) Crédito de investigación: Jaime de la Cruz Rodríguez (Universidad de Estocolmo)

En las regiones tranquilas del Sol, las imágenes muestran celdas de convección en la fotosfera que muestran un patrón brillante de corrientes ascendentes cálidas.[{» attribute=»»>plasma (granules) surrounded by darker lanes of cooler, down-flowing solar plasma. In the atmospheric layer above the photosphere, called the chromosphere, we see dark, elongated fibrils originating from locations of small-scale magnetic field accumulations.

Light Bridge Crossing Sunspot Umbra

A light bridge is seen crossing a sunspot’s umbra from one end of the penumbra to the other. Light bridges are believed to be the signature of the start of a decaying sunspot, which will eventually break apart. Light bridges are very complex, taking different forms and phases. It is unknown how deep these structures form. This image shows one example of a light bridge in remarkable detail. Umbra: Dark, central region of a sunspot where the magnetic field is strongest. Penumbra: The brighter, surrounding region of a sunspot’s umbra characterized by bright filamentary structures. Image Title: A Light Bridge Captured in a Sunspot PID: PID_1_50 Large Field of View: 30,720km x 30,720km. Credit: NSF/AURA/NSO Image Processing: Friedrich Wöger(NSO), Catherine Fischer (NSO) Science Credit: Tetsu Anan (NSO)

Light Bridge Crossing Sunspot Umbra Detail

A detailed example of a light bridge crossing a sunspot’s umbra. In this picture, the presence of convection cells surrounding the sunspot is also evident. Hot solar material (plasma) rises in the bright centers of these surrounding “cells,” cools off, and then sinks below the surface in dark lanes in a process known as convection. The detailed image shows complex light bridge and convection cell structures on the Sun’s surface or photosphere. Light bridge: A bright solar feature that spans across an umbra from one penumbra to the other. It is a complex structure, taking different forms and phases, and is believed to be the signature of the start of a decaying sunspot. Umbra: Dark, central region of a sunspot where the magnetic field is strongest. Image Title: Properties of Convection Cells and Light Bridge Seen Around a Sunspot PID: PID_1_29 Large Field of View: 30,720km x 30,720km. Credit: NSF/AURA/NSO Image Processing: Friedrich Wöger(NSO), Catherine Fischer (NSO) Science Credit: Philip Lindner at Leibniz-Institut für Sonnenphysik (KIS)

The recently inaugurated telescope is in its Operations Commissioning Phase (OCP), a learning and transitioning period during which the observatory is slowly brought up to its full operational capabilities. 

The international science community was invited to participate in this phase through an Operations Commissioning Phase Proposal Call. In response to these calls, investigators submitted science proposals requesting telescope time for a specific and detailed science goal. In order to optimize for science return, while balancing the available observing time and the technical needs in this very early operational phase, the proposals were subsequently peer-reviewed by a proposal review committee and telescope time was granted by a Telescope Allocation Committee. The selected proposals were executed in 2022 during the Cycle 1 operations window.

Fine Structures Sunspot Photosphere

This image reveals the fine structures of a sunspot in the photosphere. Within the dark, central area of the sunspot’s umbra, small-scale bright dots, known as umbral dots, are seen. The elongated structures surrounding the umbra are visible as bright-headed strands known as penumbral filaments. Umbra: Dark, central region of a sunspot where the magnetic field is strongest. Penumbra: The brighter, surrounding region of a sunspot’s umbra characterized by bright filamentary structures. Image Title: Sunspot Umbral Dots and Penumbral Filaments in Detail PID: PID_1_27 Large Field of View: 30,720km x 30,720km. Credit: NSF/AURA/NSO Image Processing: Friedrich Wöger(NSO), Catherine Fischer (NSO) Science Credit: Rolf Schlichenmaier at Leibniz-Institut für Sonnenphysik (KIS)

Fibrillar Nature of Solar Atmosphere

This image, taken by Inouye Solar Telescope in coordination with the ESA’s Solar Orbiter, reveals the fibrillar nature of the solar atmosphere. In the atmosphere, or chromosphere, fine, dark threads of plasma (fibril) are visible emanating from the magnetic network below. The outline of bright structures are signature of the presence of magnetic fields. Image Title: The Fibrillar Nature of the Solar Atmosphere PID: PID_1_123 Large Field of View: 30,720km x 30,720km. Credit: NSF/AURA/NSO Image Processing: Friedrich Wöger(NSO), Catherine Fischer (NSO) Science Credit: Public DDT Data

The newly released images make up a small fraction of the data obtained from the first Cycle. The Inouye Solar Telescope’s Data Center continues to calibrate and deliver data to the scientists and public.

As the Inouye Solar Telescope continues to explore the Sun, we expect more new and exciting results from the scientific community – including spectacular views of our solar system’s most influential celestial body.

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