太阳照片 迄今为止最“高清”太阳照片发布：像流动的黄金

1月29日，世界上最强大的太阳望远镜丹尼尔·k·伊努耶(Daniel K. Inouye)在夏威夷的哈雷卡拉山(Haleakala Mountain)山顶上拍摄了迄今为止最高清晰度的太阳表面照片，为科学家提供了重要细节。

在高清图像中，太阳似乎是流动的黄金，把太阳的复杂结构表现为等离子体，呈现出细胞结构。DKIST捕捉到的细节精确到30公里宽，每个“细胞”都有德州那么大。它为人类认识太阳和预测太阳活动提供了进一步的材料。

这些细胞状结构是太阳剧烈运动的标志。等离子体在太阳表面滚动，这些等离子体形成的湍流将太阳内部的热量传递到太阳表面，冷却后通过暗通道下沉，构成一种对流。

这台强大的新型太阳望远镜拍摄的第一批光线图像是有史以来从地面拍摄的最详细的图像，这意味着未来的发现。

“这是伽利略时代以来人类从地面研究太阳能力的最大飞跃，对人类非常重要。”夏威夷大学天文研究所的杰夫·库恩说。

未来几个月将安装两种功能强大的仪器。重达2吨的低温近红外光谱旋光仪将测量恒星可见圆盘外的太阳磁场，而衍射受限的近红外光谱旋光仪将聚焦磁场的极端细节。

库恩说:“这些仪器使用敏感的红外技术和复杂的光学设备，可以揭示太阳黑子和小磁特征，以及它们的磁力如何进入太空。我们希望利用这些新工具来了解太阳和地球之间的相互作用。”

太阳每秒燃烧约500万吨氢燃料。把镜头直接对准这样一颗表面温度6000摄氏度的恒星，显然很有挑战性。

DKIST的主任Thomas Rimmele说:“望远镜镜的焦点热量很大，可以在短时间内熔化金属。为了解决这些热问题，我们每天晚上都会在游泳池里装满冰，以便在白天为光学器件和结构提供冷却。”

据报道，为了保护望远镜，科学家们制作了一个特殊的冷却系统，通过一条11公里长的管道将冷却剂分配到整个天文台，用于日间冷却。望远镜的穹顶本身被冷却片覆盖，内部有挡板结构提供阴影。

DKIST的突破及其对未来的影响

总的来说，DKIST这次的突破是在分辨率上。如图，在巨大的太阳面前，DKIST的射击场在中间的白框里。放大后可以看到细胞样组织。每个“细胞”有德克萨斯那么大，“细胞”之间最小的亮点有曼哈顿岛那么大。

DKIST可以分辨小到30 km的太阳表面特征，分辨率比国家科学基金会的Dunn太阳望远镜提高5倍以上。

视频左侧是从DKIST拍摄的第一张图像；右图模拟了邓恩太阳望远镜指向太阳同一位置时观察到的情况。

知乎天文话题的杰出回答者Pjer在他的帖子中写道，“DKIST能看到前所未有的细节，不仅能更清晰地看到以前能看到的米粒组织，还能看到以前看不到的米粒组织之间的亮点。”

“黑边网络是磁场集中的位置，而黑边网络中的亮区可能是磁场变化最活跃的位置。因为太阳大气中充满了等离子体，所以太阳活动和太阳爆炸归根结底都是电磁力主导的磁流体动力学过程。磁场可以决定是否有爆炸，磁场也可以决定爆炸能量。通过对这些精细磁场的深入研究，我们有可能对太阳磁场及其发展演变有更深入的了解。它们是如何储存和释放能量的？回答这些问题有助于我们显著提高预测太阳爆发的能力。”

DKIST的研究人员希望通过扩大这些细胞结构来理解导致太阳向Tai 空发射强大耀斑的原因，从而潜在地破坏地球的卫星、电网和通信。科学家们希望在获得新的数据后，能够更好地预测此类事件并给出预警，而不是在事件发生前几分钟才知道。

研究人员还希望最终解决困扰人们半个世纪的两个问题:

为什么日冕比太阳表面热那么多？

为什么太阳风可以从初级太阳风的10km/s加速到300km/s？

在这方面，DKIST将得到美国航天局的帕克太阳探测器和欧洲航天局的太阳轨道飞行器的协助。