Solar teleskop GREGOR afslører magnetiske detaljer om solen

Solen er vores stjerne og har en stor indflydelse på vores planet, liv, og civilisationen. Ved at studere magnetismen på solen, vi kan forstå dens indflydelse på Jorden og minimere skader på satellitter og teknologisk infrastruktur. GREGOR-teleskopet gør det muligt for forskere at løse detaljer så små som 50 km på Solen, hvilket er en lille brøkdel af soldiameteren på 1,4 millioner km. Det er som om man så en nål på en fodboldbane helt skarp på en kilometers afstand.

"Dette var en meget spændende, men også ekstremt udfordrende projekt. På kun et år redesignede vi optikken fuldstændigt, mekanik, og elektronik for at opnå den bedst mulige billedkvalitet." sagde Dr. Lucia Kleint, der ledede projektet og de tyske solteleskoper på Tenerife. Et stort teknisk gennembrud blev opnået af projektteamet i marts i år, under lockdown, da de var strandet ved observatoriet og indrettede det optiske laboratorium fra bunden. Desværre, snestorme forhindrede solobservationer. Da Spanien genåbnede i juli, holdet fløj straks tilbage og fik de højeste opløsningsbilleder af Solen nogensinde taget af et europæisk teleskop.

Prof. Dr. Svetlana Berdyugina, professor ved Albert-Ludwig Universitetet i Freiburg og direktør for Leibniz Institut for Solfysik (KIS), er meget glad for de fremragende resultater:"Projektet var ret risikabelt, fordi sådanne teleskopopgraderinger normalt tager år, men det gode teamarbejde og den omhyggelige planlægning har ført til denne succes. Nu har vi et kraftfuldt instrument til at løse gåder på Solen." Teleskopets nye optik vil give forskere mulighed for at studere magnetiske felter, konvektion, turbulens, soludbrud, og solpletter i detaljer. De første lysbilleder taget i juli 2020 afslører forbløffende detaljer om solpletudvikling og indviklede strukturer i solplasma.

Teleskopoptik er meget komplekse systemer af spejle, linser, glas terninger, filtre og yderligere optiske elementer. Hvis kun ét element ikke er perfekt, for eksempel på grund af fabrikationsproblemer, hele systemets ydeevne lider. Dette svarer til at bære briller med den forkerte recept, resulterer i et sløret syn. I modsætning til briller, det er dog meget udfordrende at opdage, hvilke elementer i et teleskop der kan forårsage problemer. GREGOR-teamet fandt flere af disse problemer og beregnede optikmodeller for at løse dem. For eksempel, astigmatisme er et af sådanne optiske problemer, som påvirker 30-60 % menneskers syn, men også komplekse teleskoper. Hos GREGOR blev dette korrigeret ved at erstatte to elementer med såkaldte off-axis parabolske spejle, som skulle poleres til 6 nm præcision, omkring 1/10000 af diameteren af ​​et hår. Kombineret med flere yderligere forbedringer førte redesignet til teleskopets skarpe udsyn. En teknisk beskrivelse af redesignet blev for nylig offentliggjort af Astronomi og astrofysik tidsskrift i en nylig artikel ledet af Dr. L. Kleint.