Um wirklich zu verstehen, was macht Sonnenwind Tick, Sonnenphysiker müssen die kleinen Merkmale analysieren Die SonneDie Oberfläche des Sterns, die dazu beiträgt, den Austritt geladener Teilchen aus dem Stern zu beschleunigen Sonnensystem. Um diese Aufgabe mit größerer Genauigkeit zu bewältigen, benötigen sie bessere Methoden des ultravioletten Sehens.
Hier kommt eine Technologie namens Photonensieb zum Einsatz: eine Art Linse, die auf subtile Weise dabei hilft, ultraviolettes Licht in Richtung der Kamera zu beugen. Um es klar zu sagen: Ein Photonensieb ist keine gewöhnliche Linse; Es handelt sich um eine anspruchsvolle Ingenieursleistung, die nur mit modernster Technologie erreicht werden kann. Es wird erwartet, dass der Sonne zugewandte Raumsonden später in diesem Jahrzehnt eintreffen LandOrbit mit Photonensieben in ihrem Arsenal.
Das Photonensieb ähnelt einer Bienenwabe, dessen sechseckige Struktur von einem dünnen Film aus Silizium oder Niob getragen wird. Die Membran ist schon dünn: NASA Ingenieure haben Siebe mit einer Dicke von bis zu 100 Nanometern entwickelt, was ca eintausend Breite eines menschlichen Haares. Je dünner der Bildschirm, desto mehr Licht kann er durchlassen.
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Auch die Siebe der NASA sind mit konzentrischen Kreisen winziger Löcher perforiert. Der größte befindet sich in der Mitte des Siebs, und jeder weitere Ring, der sich nach außen bewegt, wird kleiner, wobei auch seine Löcher kleiner werden. Im kleinsten Zustand können die Löcher bis zu 20 Mikrometer breit sein. Das entspricht ungefähr der Größe von Bakterien. „Der Bau von Sieben mit dieser Präzision ist eine große physikalische Herausforderung“, sagte Doug Rabin, Sonnenphysiker bei der NASA. Goddard Space Flight CenterEr sagte in A Stellungnahme.
Dieser Aufbau ermöglicht es dem Sieb, wie eine Linse zu wirken, die das durch sie hindurchtretende ultraviolette Licht bricht und es biegt, sodass die Kamera dahinter mehr Details sehen kann.
Photonenbildschirme sind für die Wahrnehmung von extrem ultraviolettem (EUV) Licht konzipiert, das kürzere Wellenlängen und eine höhere Energie als andere Arten von ultraviolettem Licht aufweist. Heutige Sonnenobservatorien, z.B Observatorium für Sonnendynamik (SDO) hat bereits das ultraviolette Licht unseres Sterns gesehen. Aber ein zukünftiges Observatorium, das mit einem Photonensieb ausgestattet ist, könnte feine Details im Ultraviolett mit einer 10- bis 50-mal höheren Präzision auflösen, als SDO es heute schafft.
Beispielsweise wird ein 250 Mikrometer dicker Filmbildschirm im Virtual Super Optics Reconfigurable Swarm (VISORS) installiert, dessen Start für 2024 geplant ist. Ein weiterer Bildschirm ist für den derzeit geplanten Multi-Slit Solar Energy Explorer (MUSE) geplant für 2024. 2027.
