Bir teleskop, güneşin ayrıntılarını sanki 100 kilometre öteden görülüyormuş gibi yakalar.

Teide Gözlemevi'ndeki bir teleskop, Güneş'in yüzeyindeki aktif bölgelerin en küçük ayrıntılarını ortaya çıkaran benzersiz 8K çözünürlüklü görüntüler elde etti.

Yeni kamera sistemiyle yapılan VTT (Vakum Kule Teleskobu) gözlemlerinde, aktif bölgelerdeki küçük yapılar görüntü restorasyon yöntemleri kullanılarak tespit ediliyor. Araştırma Solar Physics dergisinde yayımlandı.

Büyük güneş teleskopları Güneş'in yüzeyindeki en küçük ayrıntıları bile gözlemleyebilir; ancak bunu yalnızca dar bir görüş alanı içinde yapabilirler.

Sonuç olarak aktif bölgelerin geniş çaplı gelişimini yakalayamamaktadırlar. Hem uzaydaki hem de Dünya merkezli ağlardaki daha küçük teleskoplar, tüm Güneş diskini günde 24 saat gözlemler, ancak manyetik alanın oluşturduğu karmaşık ve hızla değişen yapılara yaklaşamazlar.

İşte tam bu noktada, 1988'den beri faaliyette olan Tenerife'deki VTT devreye giriyor . Geniş görüş alanı ve iyi mekansal çözünürlüğe sahip olmasıyla , bu iki teleskop türü arasındaki boşluğu kapatmaktadır.

Leibniz Potsdam Astrofizik Enstitüsü'nün (AIP) yeni kamera sistemi sayesinde VTT'nin görüş alanı ilk kez yeniden sağlandı.

Restore edilmiş bir görüntü elde etmek için saniyede 25 kare hızında kaydedilmiş, 8.000 x 6.000 piksellik 100 adet kısa pozlama görüntüsüne ihtiyaç vardır .

Bu , kamera sisteminin ilk kez 8K çözünürlükte yeniden yapılandırılmış görüntüler sağlaması anlamına geliyor. Hızlı görüntü dizisi, Dünya atmosferinin türbülanslı yapısının güneş görüntüleri üzerindeki rahatsız edici etkilerini ortadan kaldırıyor.

Bu sayede teleskobun Güneş yüzeyinde 100 kilometreye kadar varan teorik uzaysal çözünürlüğüne ulaşılabilecek. Restore edilen görüntülerin zaman aralıklı kayıtları, 20 saniyelik zaman dilimlerinde dinamik süreçlerin incelenmesine de olanak sağlıyor.

Yeni kamera sistemi, Thüringen Tautenburg Devlet Gözlemevi (TLS), Freiburg'daki Güneş Fiziği Enstitüsü (KIS) ve AIP tarafından işletilen VTT'nin Büyük Heliosismik Bölge İnterferometrik Cihazı (HELLRIDE), Mutlak Referans Lazer Spektrografı (LARS) ve Hızlı Çok Hatlı Evrensel Spektrografı'nı (FaMuLUS) tamamlıyor.

KIS bilim insanı Rolf Schlichenmaier yaptığı açıklamada, "Güneş aktivitesini daha iyi anlamak için, yalnızca temel ince yapı süreçlerini ve küresel aktivitenin uzun vadeli gelişimini çeşitli araçlarla analiz etmek değil, aynı zamanda aktif bölgelerdeki manyetik alanın zamansal evrimini araştırmak da önemlidir." dedi.

Yeni görüntüler , Güneş'in çapının yaklaşık yedide biri kadar, yani yaklaşık 200 bin kilometrelik bir alanı gösteriyor.

Bu sayede plazma hareketleri ve güneş lekesi grupları gibi aktif Güneş'in büyük ölçekli yapıları gözlemlenebilmektedir. Buna karşılık, büyük teleskoplar genellikle çapı yalnızca 75.000 kilometre olan görüntü alanları sağlar.

Projeyi AIP ve Potsdam Üniversitesi'nde doktora tezi kapsamında yürüten Robert Kamlah, "Kamera sistemine ilişkin beklentilerimiz en başından itibaren fazlasıyla karşılandı" diyor.

G-bant gözlemleri, güneş lekelerinin süpergranülasyona, yani büyük ölçekli bir konvektif desene nasıl entegre olduğunu gösterdi.

Yarı gölge filamentlerinin radyal olmayan yönelimi ve bükülmesi , aktif bölgedeki üç ana parlamanın ve çok sayıda küçük parlamanın sorumlusu olan manyetik alanın karmaşık yapısını ortaya koydu .

Özel filtreler kullanılarak manyetik alandan gelen en küçük sinyaller güneş görüntülerinde parlak yapılar olarak görünür hale getiriliyor.

393,3 nm'deki tek iyonize kalsiyum çizgisi ve 430,7 nm'deki Fraunhofer G bandı ışığında elde edilen zaman serileri, güneş atmosferinin iki katmanının (fotosfer ve kromosfere geçiş) aktif bölgelerindeki artan aktivite alanlarını belirlemeyi ve plazma hareketlerini izlemeyi mümkün kılmıştır. Ayrıca görüntü ve gözlem kalitesinin ölçülmesine yönelik yöntemler araştırıldı.

AIP Güneş Fiziği Bölüm Başkanı Carsten Denker, "Elde edilen sonuçlar, işbirlikçilerimizle birlikte eski bir teleskopa nasıl yeni teknikler öğrettiğimizi gösteriyor" diyor.

VTT gibi teleskoplar, özellikle uzay hava durumu tahmini bağlamında güneş parlamaları ve diğer püskürme olayları sırasında geniş bir aktif bölge ve çevresi hakkında bilgi toplamanın gerekli olduğu durumlarda, güneş aktivitesinin incelenmesine önemli katkılar sağlayabilir.

Gelecekte, 8K görüntü çözünürlüğüne sahip düşük maliyetli CMOS kamera sistemleri, 4 metrelik güneş teleskoplarındaki yeni nesil aletler için de önemli bir rol oynayacak, çünkü mevcut 4K kamera sistemlerinin görüş alanını üç katına çıkaracak.