Southwest Research Institute -organisaation johtama tutkijaryhmä käytti NASA:n WB-57 -lentokonetta havaistakseen täydellisen auringonpimennyksen Islannin rannikolla. Lentokone lensi noin 50 000 jalan (15 000 metrin) korkeudessa kuun varjon mukana ja keräsi mittauksia Auringon koronan säteilystä yhdeksällä eri aallonpituudella, näkyvän valon ja infrapunan alueelta.

Tapahtuma on merkittävä, koska koronan tarkkailu monella aallonpituudella yhtä aikaa tarjoaa tietoa koronan lämpötilajakaumasta, tiheydestä ja magneettisista rakenteista. Lentokoneen korkeuden ansiosta tutkijat pääsivät pilvien yläpuolelle ja vähensivät ilmakehän häiriöitä, mikä mahdollisti havaintojen tekemisen tilanteessa, jossa maassa olevat instrumentit olisivat jääneet pilvien peittoon.

Mitä moniaallotulkainen havainto kertoo koronasta

Korona on Auringon ulkokerros, jonka lämpötila kohoaa miljooniin kelvineihin. Yksi aurinkofysiikan keskeisistä avoimista kysymyksistä on, miten korona lämpenee niin paljon verrattuna fotosfääriin. Havainnot useissa aallonpituuksissa antavat tutkijoille mahdollisuuden erottaa eri lämpötiloilla säteilevää materiaalia ja hahmottaa, miten energia jakautuu koronassa.

Kun samaa kohdetta tarkastellaan näkyvän valon ja infrapunan eri taajuuksilla, tutkijat voivat paremmin tunnistaa esimerkiksi kuumia plasmapilviä, tiheämpiä avoimia kenttiä ja viileämpiä säikeitä. Tällainen taitettava näkemys auttaa rajaamaan teoreettisia malleja, jotka selittävät koronan lämmitystä ja Auringosta lähtevän aurinkotuulen muodostumista.

Lentokoneen tarjoamat edut ja rooli havaintokentässä

Ilmasta tehtävät havaintotilanteet ovat erityisen käyttökelpoisia, kun maapallon sää estää tavanomaiset maahavainnot. WB-57:n tapainen laite pystyy nousemaan lähelle stratosfääriä, missä ilman tiheys on paljon pienempi ja ilmakehän aiheuttama hajonta ja absorptio vähäisempää. Tämä avaa pääsyn aallonpituusalueille, joilla maanpäälliset teleskoopit voivat kärsiä suuresta häiriöstä.

Airborne-havainnot täydentävät avaruudessa olevia ja maassa toimivia instrumentteja. Avaruusalusten ja kiinteiden observatorioiden jatkuvat mittaukset tarjoavat pitkän aikavälin seurannan, kun taas lentokoneella tehdyt mittaukset voidaan kohdentaa ajallisesti ja paikallisesti harvinaisiin tapahtumiin, kuten täydellisiin pimennyksiin. Tällainen yhteistyö antaa rikkaamman kuvan koronan dynaamisesta käyttäytymisestä.

Vaikka tässä raportissa ei esitetä tarkkoja analyysituloksia, kerätty aineisto tarjoaa tutkijoille uuden moniaalloitetun datakokonaisuuden, jonka avulla voidaan tutkia koronan fysikaalisia prosesseja yksityiskohtaisemmin. Seuraavaksi data analysoidaan piirteiden, lämpötilojen ja magneettisten rakenteiden tunnistamiseksi sekä vertaamiseksi olemassa oleviin malleihin.

Tällaiset kenttähavainnot muistuttavat, että ihmisen järjestämät havaintokampanjat — maasta, ilmasta ja avaruudesta käsin — yhdessä muodostavat kokonaisuuden, joka kasvattaa ymmärrystämme Auringosta ja laajemmin tähtien käyttäytymisestä universumissa.