Wissenschaftler „hacken“ die Kamera des Solar Orbiters, um einen besseren Blick auf die Sonne zu werfen

Eskere Guru

Die Raumsonde Solar Orbiter der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) führt eine lange Reihe von Vorbeiflügen an verschiedenen Planeten durch, um sie bei jedem Vorbeiflug der Sonne immer näher zu bringen. Es wird schließlich bis auf 26 Millionen Meilen herankommen, um die Sonne aus nächster Nähe zu beobachten und in die Umlaufbahn von Merkur einzutreten. Es wird der Abstand sein, den eine Kamera jemals an die Sonne herangebracht hat, um detaillierte Bilder der Sonnenkorona und ihrer lokalen Umgebung aufzunehmen.

Eine neue Art, die Sonne zu betrachten

Zwischen den großen Annäherungen an die Sonne bleibt das Solar Orbiter-Team jedoch nicht untätig. Kürzlich haben Mitglieder des Instrumententeams der EUI-Kamera (Extreme Ultraviolet Imager) des Solar Orbiters einen neuen Weg gefunden, das Instrument zu nutzen, um es empfindlicher für schwaches extremes ultraviolettes Licht zu machen.

Der Hack kam zufällig zustande, als die Ingenieure während der Bauphase der Kamera eine Modifikation an der Sicherheitstür vornahmen. Über dem Instrument befinden sich eine Reihe verschließbarer Türen, die es beim Start und während seiner Reise durch das Sonnensystem schützen. An der Sicherheitstür wurde ein kleines zusätzliches Gewicht angebracht, ein sogenannter Daumen. Das Team erkannte, dass dieser Daumen bei halb geöffneter Tür vor dem hellsten Teil der Sonnenscheibe hängen würde, sodass sie schwächeres Licht aus der Sonnenatmosphäre erkennen konnten.

„Es war wirklich ein Hack“, sagte ein Mitglied des EUI-Teams, Frédéric Auchère vom Institut d'Astrophysique Spatiale der Université Paris-Sud, in einer Erklärung . „Ich hatte die Idee, es einfach zu tun und zu sehen, ob es funktionieren würde. Es handelt sich tatsächlich um eine sehr einfache Modifikation des Instruments.“

Wissenschaftler haben den Extreme Ultraviolet Imager (EUI) des ESA/NASA Solar Orbiter in einem neuen Betriebsmodus genutzt, um einen Teil der Sonnenatmosphäre aufzuzeichnen, der bisher kaum abzubilden war. Indem EUI die helle Scheibe der Sonne mit einem „Occulter“ im Inneren des Instruments bedeckt, kann es das millionenfach schwächere ultraviolette Licht erkennen, das von der umgebenden Korona ausgeht.
Wissenschaftler haben den Extreme Ultraviolet Imager (EUI) des ESA/NASA Solar Orbiter in einem neuen Betriebsmodus genutzt, um einen Teil der Sonnenatmosphäre aufzuzeichnen, der bisher kaum abzubilden war. Durch die Abdeckung der hellen Sonnenscheibe mit einem „Okkulter“ im Inneren des Instruments kann EUI das millionenfach schwächere ultraviolette Licht der umgebenden Korona erkennen. ESA & NASA/Solar Orbiter/EUI-Team; F. Auchère et al. (2023); Sonnenscheibe: NASA/STEREO

Das Team probierte sein Konzept aus und stellte fest, dass es funktionierte, indem es den Daumen als Okkulter nutzte. Dadurch wird die Kamera zu einer Art provisorischem Koronographen, einem speziellen Instrument, das das hellste Licht eines Sterns ausblenden soll, um seine Umgebung klarer sehen zu können. In der Vergangenheit waren Koronographen und Kameras getrennte Instrumente, aber dies zeigt, dass es möglich ist, ein Instrument zu haben, das beides kann.

„Wir haben gezeigt, dass dies so gut funktioniert, dass man jetzt über einen neuen Instrumententyp nachdenken kann, der sowohl die Sonne als auch die Korona um sie herum abbilden kann“, sagte Daniel Müller, ESA-Projektwissenschaftler für Solar Orbiter.

In dem von den Wissenschaftlern veröffentlichten Video ist auf dem leeren Fleck des Okkulters ein Bild der Sonnenscheibe überlagert. Es ermöglicht Forschern, die Details der Sonnenatmosphäre zu sehen, insbesondere tiefe Schichten, die normalerweise nicht zu beobachten wären.

„Dort verändert sich die Physik, dort verändern sich die magnetischen Strukturen, und wir hatten vorher noch nie einen genauen Blick darauf. Darin müssen sich einige Geheimnisse befinden, die wir jetzt finden können“, sagte David Berghmans, EUI-Hauptforscher am Königlichen Observatorium von Belgien.