تصویر سه‌بعدی از هاله پنهان خورشید / نخستین نگاه مأموریت PUNCH ناسا به تاج خورشیدی

زهرا وجدانی: سازمان فضایی آمریکا (ناسا) گام مهمی در مسیر مطالعه خورشید برداشته است. مأموریت جدید این سازمان با نام PUNCH (Polarimeter to Unify the Corona and Heliosphere)، نخستین تصاویر خود از ابزار‌های رصد خورشیدی را ثبت و ارسال کرده است؛ تصاویری که نمایی بی‌سابقه از لایه بیرونی جو خورشید، یعنی تاج خورشیدی (کرونا) را به نمایش می‌گذارد.

این مأموریت که از چهار ماهواره تشکیل شده و به‌صورت یک منظومه در حال فعالیت است، اکنون وارد مرحله اجرایی خود شده است. دانشمندان امیدوارند با استفاده از داده‌های این مأموریت، بتوانند پرده از راز‌های دگرگونی تاج خورشید به باد خورشیدی بردارند؛ فرآیندی مرموز که تأثیرات گسترده‌ای بر زمین دارد؛ از اختلال در عملکرد ماهواره‌ها گرفته تا قطع گسترده برق در شبکه‌های توزیع.

نگاهی نخستین به تاج خورشیدی

در تاریخ ۱۴ آوریل ۲۰۲۵، دوربین Narrow Field Imager (NFI) متعلق به آزمایشگاه تحقیقات نیروی دریایی آمریکا (NRL) نخستین تصاویر خود را ثبت کرد؛ تصاویری اولیه که نگاهی اجمالی به تاج خورشید ارائه می‌دهند. این مرحله به‌عنوان «نخستین نور» شناخته می‌شود و بخشی از فرآیند آغاز به کار رسمی مأموریت PUNCH به شمار می‌رود که طی آن دو ابزار علمی از مجموع چهار ابزار مستقر در فضا برای اولین بار باز شدند.

دو روز بعد، در تاریخ ۱۶ آوریل، ابزار‌های تصویربرداری میدان گسترده (WFI) نیز فعال شدند و فرآیند ثبت تصاویر را آغاز کردند.

تصاویر اولیه ثبت‌شده توسط NFI، علاوه بر آنکه برای کالیبراسیون و تنظیم دقت نشانه‌گیری ابزار مورد استفاده قرار می‌گیرند، به‌گونه‌ای فیلتر شده‌اند تا میدان ستاره‌ای اطراف خورشید را نمایان سازند. در این تصاویر، خورشید توسط یک دیسک تارکننده (اُکولتر) پوشانده شده تا بخش درخشان مرکزی مسدود و تاج کم‌نور آن بهتر دیده شود. در نتیجه، حلقه‌ای درخشان در مرکز تصویر شکل گرفته است که نمایانگر تاج خورشیدی است. بخشی از صورت‌فلکی حوت نیز در این تصویر قابل مشاهده است.

آغاز رسمی مأموریت از ۱۲ مارس

چهار ماهواره مأموریت PUNCH در تاریخ ۱۲ مارس ۲۰۲۵ (۲۲ اسفند ۱۴۰۳) مستقر شدند. این مأموریت پس از یک دوره راه‌اندازی ۹۰ روزه، وارد فاز علمی خود خواهد شد که حداقل دو سال به طول می‌انجامد.

پرتاب توسط فالکون ۹ اسپیس‌ایکس

مأموریت PUNCH در تاریخ ۱۱ مارس، با استفاده از راکت فالکون ۹ شرکت اسپیس‌ایکس به فضا پرتاب شد و ابزار NFI نیز روز بعد از راکت جدا شد. این مأموریت شامل چهار ماهواره در مدار نزدیک زمین است که به‌صورت یک منظومه هماهنگ، داده‌هایی سه‌بعدی و جهانی از هلیوسفر درونی جمع‌آوری می‌کنند. هدف اصلی آن، مطالعه فرآیند تحول تاج خورشید به باد خورشیدی است؛ جریانی دائمی از ذرات باردار که در سراسر منظومه شمسی پخش می‌شود.

دوربین NFI که توسط آزمایشگاه NRL توسعه یافته و توسط ناسا پشتیبانی مالی شده است، یک کروناگراف جمع‌وجور با اُکولتر خارجی محسوب می‌شود. اُکولتر خارجی نور مستقیم خورشید را مسدود می‌کند تا عدسی ترکیبی ابزار بتواند تاج خورشیدی و میدان ستاره‌ای اطراف آن را مشاهده کند. برای ثبت قطبش نور، از چرخ فیلتر قطبنده استفاده می‌شود و تصاویر نیز با دوربین CCD دارای حسگر ۲ K×۲ K دیجیتالی‌سازی می‌شوند.

دستاوردی مهم برای فیزیک خورشیدی

رابین کولانینو، رئیس بخش فیزیک تاج خورشیدی و هلیوسفر در آزمایشگاه تحقیقات نیروی دریایی آمریکا (NRL)، در واکنش به ثبت نخستین تصاویر گفت: «از مشاهده نخستین تصاویر NFI بسیار هیجان‌زده‌ایم. این لحظه، نقطه‌عطفی مهم در مأموریت PUNCH و حاصل تلاش شبانه‌روزی تیمی فداکار و حرفه‌ای است. بی‌صبرانه منتظریم تا از NFI برای مطالعه دقیق و بی‌سابقه تاج خورشید استفاده کنیم و درک بهتری از چگونگی شکل‌گیری باد خورشیدی به‌دست آوریم.»

در هفته‌های آینده، تیم مأموریت PUNCH فرآیند تنظیم دقیق نشانه‌گیری فضاپیما و کالیبراسیون ابزار NFI را ادامه خواهد داد تا میزان نور پراکنده را کاهش دهد. پس از اتمام این مرحله، انتظار می‌رود که این ابزار بتواند تصاویری بسیار دقیق از تاج خورشید ثبت کند، مشابه آنچه پیش‌تر توسط ابزار‌های پیشگام در این زمینه انجام شده است.

انتهای پیام/