據外媒報導,美國國家科學基金會(NSF)近日公開一張由全球最大太陽望遠鏡——丹尼爾·井上太陽望遠鏡(Daniel K. Inouye Solar Telescope)所拍攝的全新太陽影像,展示太陽表面前所未有的精細結構。該望遠鏡位於夏威夷毛伊島哈雷阿卡拉火山山頂,影像則由新部署的可見可調濾光器(Visible Tunable Filter, VTF)所拍攝,解析度高達每像素10公里。

這張影像揭示了接近太陽中心位置的大型黑子群,其面積達「大陸等級」,科學家指出,這些太陽黑子區域代表強烈的磁場活動,極有可能成為太陽閃焰(solar flares)與日冕物質拋射(coronal mass ejections, CME)等太陽風暴的源頭。
根據美國國家海洋暨大氣總署(NOAA)、NASA及國際太陽週期預測小組先前聯合宣布,太陽已進入為期數月的「太陽極大期」,代表太陽磁極將發生翻轉、黑子數量急遽增加,此時也是觀測太陽活動的關鍵時機。

《CNN》報導中引述NSF望遠鏡計畫科學家弗里德里希.沃格(Friedrich Woeger)指出,深入研究太陽黑子的結構與活動變化,對人類預測太陽風暴及其對地球通訊、電力系統與導航技術的潛在影響至關重要。他強調,歷史上的「卡林頓事件」曾造成電報系統著火,顯示太陽活動對人類科技具有實質威脅。
負責此次拍攝的可見可調濾光器(VTF)為一種成像光譜偏極儀,其原理與「噪音消除耳機」類似,能透過兩片相距僅數微米的玻璃板過濾不同波長光線,逐層「掃描」太陽大氣結構。VTF具備在數秒內拍攝數百張單一波段影像的能力,最終重建出三維太陽活動圖像,能同步量測溫度、壓力、速度與磁場強度。

VTF由德國太陽物理研究所(Institute for Solar Physics)研發,歷時十餘年,並跨洲運送至夏威夷安裝,科學家稱其為望遠鏡的「核心心臟」,並預計於2026年全面投入科學觀測。
除了NSF太陽望遠鏡,NASA與歐洲太空總署(ESA)聯合執行的「太陽軌道器(Solar Orbiter)」任務,以及深入太陽冠層的「帕克太陽探測器(Parker Solar Probe)」,皆為目前國際間致力於觀測太陽活動的重點任務。
研究人員期盼透過這些多源資料,建立更完整的太陽氣候模型,提前預警可能造成全球衛星異常、電力中斷與飛航系統癱瘓的劇烈太陽風暴,為人類提供更安全穩定的太空與地面環境。