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标 题[摘录]超精细太阳黑子影像
发信站铭传筑梦别境 (Sat Oct 8 16:19:45 2005)
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位在美国新墨西哥州的76公分Dunn太阳望远镜(Dunn Solar Telescope),是美国
第一架高解析的太阳望远镜。利用新近安装好AO76先进自适应光学影像校正系统(
adaptive optics correction system),以及高解析度的CCD相机之後,,拍摄到
超级精细的太阳黑子影像,对研究黑子的结构与特徵,甚至是太阳活动周期中的某
些未解之谜,都将有所助益。
右方照片中的黑子编号AR 10810,直径约为地球直径的3倍宽,当中有许多有趣的
现象。如在太阳黑子边缘和米粒组织(granule)之间出现的G-谱带亮点(G-band
bright points),显示小尺度的磁通管(magnetic flux tubes)出现的迹象。半
影中也可见到辐射状的小纤维(fibrils)暗核( dark cores)和亮颗粒(bright
grains)。这些特徵都是了解太阳黑子磁场结构的关键,磁场则是太阳活动的能量
来源,却只能在像这样的超高解析度的影像中见到这些细微结构。G谱带是CH分子的
谱线,波长430.5nm,位在偏蓝光的光谱部分。以G谱带观测日面时,可凸显磁场结
构,因此太阳物理学家往往利用G谱带研究太阳磁场结构。
地面观测,往往受限於大气扰动的影响,使得影像变的模糊不清,解析度最佳仅可
达1.0~0.5角秒左右。Dunn AO76系统,可以藉由每秒修正镜面130次的方式因应大
气的变动,修补因大气扰动引起的影像模糊状况。这使得Dunn太阳望远镜可以达到
望远镜原始设计的0.14角秒解析度的绕射极限(diffraction limit)。从左图,
可明显比较出未修正前(左方)与修正後(右方)的影像清晰程度;影像下方则是
地球,作为黑子大小尺度的比较。
Dunn是全世界唯一拥有两套高阶自适应光学系统的望远镜,可提高对仪器设置与操
作过程。上方的影像,是Dalsa 4M30 CCD相机安装好後首度观测,每张曝光1/100秒
、共80张影像叠加的结果。这台CCD相机是Dunn太阳望远镜「绕射极限分光偏振谱仪
(Diffraction-Limited Spectropolarimeter)」的一部份,这台仪器则是设计用
来专门研究黑子内的磁场强度和方向的。
参考资料:
http://www.sunspot.noao.edu/press/DALSA/, 2005.10.07
* 转载自台北天文馆
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