Sola er dekket av mange små utbrudd

Solar Orbiter skal ta bilder nærmere sola enn noen annen romsonde har gjort før, for å forske på blant annet solas atmosfære, solstormer, solvinden, solas magnetfelt og solas polområder.

Den nye solsonden vil på det nærmeste gå i bane bare en fjerdedel av avstanden mellom sola og jorda. Det er nærmere sola enn Merkurs bane, den innerste planeten i solsystemet.

Forskere ved Rosseland senter for solfysikk ved Universitetet i Oslo er med på lede arbeidet med instrumentet SPICE ombord på Solar Orbiter. Norsk industri har også levert teknologi til solsonden.

Du kan lese mer om det her.

Som en mengde små leirbål

De rykende ferske nærbildene fra sola viser at overflaten av vår nærmeste stjerne er dekket av spredte, men utallige små utbrudd.

- Disse "leirbålene" er de ørsmå slektningene til de enorme utbruddene som vi kan se fra jorda, sier David Berghmans ved Royal Observatory i Belgia.

Han leder forskningen med instrumentet Extreme Ultraviolet Imager (EUI), som tar høyoppløselige bilder av sola og atmosfæren dens.

Sola er dekket av mange små utbrudd som ser ut som leirbål spredt på overflaten. Foto: Solar Orbiter/EUI Team/ESA/NASA/CSL/IAS/MPS/PMOD/WRC/ROB/UCL/MSSL

- På avstand kan sola se rolig ut, men når vi kommer nærmere, ser vi utallige små utbrudd over alt, sier Berghmans til ESA.

Han og de andre solforskerne vet ennå ikke om disse små "leirbålene" er mindre versjoner av de store utbruddene, eller om de skyldes andre mekanismer på sola.

Video av de små utbruddene finner du her. Flere bilder, også fra de andre instrumentene, ser du her.

Har løst solas største hemmelighet?

Solforskerne har likevel en teori om at de små utbruddene sammen bidrar til oppvarmingen av solas atmosfære.

Solas atmosfære strekker seg fra overflaten og flere millioner kilometer ut i rommet. Her ute er temperaturen på mer enn 1 million grader Celsius, mens nede på overflaten er temperaturen "bare" på 5500 grader Celsius.

Hvordan den ytterste atmosfæren blir så varm, er et av de største mysteriene til sola. Kanskje kan Solar Orbiters nye oppdagelse gi en løsning.

Pilen viser et av de mange små utbruddene som dekker sola. Sirkelen viser jordas størrelse i forhold. Grafikk: Solar Orbiter/EUI Team/ESA/NASA/CSL/IAS/MPS/PMOD/WRC/ROB/UCL/MSSL

- Selv om de mange må utbruddene betyr lite hver for seg, kan de til sammen gi en effekt over hele sola og være hovedgrunnen til at den ytterste atmosfære blir så varm, sier Frédéric Auchère ved Institut d'Astrophysique Spatiale i Frankrike.

Han leder forskningen med EUI-instrumentet sammen med Berghmans. Nå håper Auchère og de andre solforskerne at ved å koble de nye observasjonene med målinger fra andre instrumenter på Solar Orbiter, kan solas hete mysterium endelig løses.

Ser solas skjulte bakside

Solar Orbiter skal ikke bare forske på solas atmosfære, men også solvinden, strømmen av elektrisk ladde partikler som sola hele tiden sender ut, og som påvirker hele solsystemet. Solvinden gir også nordlyset på jorda og de andre planetene.

Men sterk solvind kan forstyrre eller skade teknologi og mennesker i bane. I ekstreme tilfeller kan slikt dårlig romvær slå ut strømnettet på jorda, med de enorme følgene det kan få.

Instrumentet Polarimetric and Helioseismic Imager (PHI) til Solar Orbiter måler solas magnetfelt i høy oppløsning.

Instrumentet Polarimetric and Helioseismic Imager (PHI) på Solar Orbiter måler magnetfeltene (nederste bilder) nær solas overflate (øverste bilder). Disse magnetfeltene er med på å skape utbruddene på sola. Foto: Solar Orbiter/PHI Team/ESA/NASA

- Akkurat nå er sola i en veldig rolig del av sin 11 år lange syklus, sier Sami Solanki, sjefen for Max Planck Institute for Solar System Research i Göttingen i Tyskland. Han leder forskningen med PHI.

- Men fordi Solar Orbiter ser sola fra en annen vinkel enn det vi gjør fra jorda, kan vi se at en del av sola som ikke er synlig fra jorda fortsatt er aktiv, sier Solanki.

Dette er første gang magnetfeltet på baksiden av sola har blitt målt. Disse dataene skal sammenliknes med andre instrumenter på Solar Orbiter som måler solvinden der romsonden befinner seg.

Dette er bare begynnelsen

- Vi er alle svært begeistret over de første bildene fra Solar Orbiter, men dette er bare begynnelsen, sier Daniel Müller, prosjektforsker for Solar Orbiter ved den europeiske romorganisasjonen ESA.

Solar Orbiter har bare startet på ferden sin gjennom solsystemets hjerte. I løpet av de neste to årene vil bildene bli skarpere og den nye solsonden komme mye nærmere sola.

Instrumentene på Solar Orbiter måler sola fra avstand, som EUI og SPICE, eller solvinden ved romsonden, som SWA. Ved å måle sola og solvinden samtidig, kan Solar Orbiter oppdage mer. Illustrasjon: Solar Orbiter/SPICE Team/SWA Team/EUI Team/ESA/NASA

Solar orbiter skal blant annet også undersøke polområdene på sola, noe som ikke har blitt gjort før. Det vil komme mange flere oppdagelser fra Solar Orbiter.

- Vi forventet ikke slike gode resultater helt fra starten av, men allerede nå kan vi se hvordan de ti instrumentene ombord utfyller hverandre og gir et nytt og mer helhetlig bilde av sola og dens omgivelser, sier Müller.

Solar Orbiter skal også samarbeide med den amerikanske romsonden Parker Solar Probe, som går så nær sola at den ikke har kamera ombord, og ESAs romsonde BepiColombo, som skal undersøke Merkur. 

Fruktene av norske investeringer

- Det er utrolig spennende å se de nye observasjonene fra Solar Orbiter, en romsonde som har sterk norsk faglig og industriell deltakelse, sier Pål Brekke, fagsjef innen romforskning ved Norsk Romsenter.

Han er også medlem av den europeiske romorganisasjonen ESAs komité for vitenskapsprogrammet, som velger ut hvilke romsonder som skal bygges og skytes opp.

Solar Orbiter forsker på solas atmosfære, solstormer, solvinden, solas magnetfelt, solas polområder og mer. Illustrasjon: ESA

Ifølge Brekke er det norske solforskingsmiljøet et av de største og beste i verden, og et resultat av langsiktig satsing på et felt hvor Norge har lange tradisjoner.

- Norges vitenskapelige deltakelse i Solar Orbiter er delvis finansiert gjennom det norske bidraget til ESAs utviklingsprogram PRODEX. Nå kan fruktene av denne investeringen endelig høstes av norske forskere, sier Brekke.

Kontakt

Pål Brekke – Fagsjef, romforskning – Norsk Romsenter – 908 71 961

Mats Carlsson – Direktør – Rosseland Centre for Solar Physics – mats.carlsson@astro.uio.no