De zwarte schijf van Mercurius helpt het zicht van de Solar Orbiter te verscherpen

[univers]

Dit jaar begon met een mooie mogelijkheid voor beeldvorming voor Solar Orbiter en een kans om de kwaliteit van de gegevens verder te verbeteren. Op 3 januari 2023 kruiste de binnenplaneet Mercurius het gezichtsveld van het ruimtevaartuig, wat resulteerde in een overgang waarbij Mercurius verscheen als een perfect zwarte cirkel die over het oppervlak van de zon bewoog.

Een aantal instrumenten van de ESA/NASA Solar Orbiter legden de transit vast. In het Polarimetrische en Helioseismic Imager (PHI) beeld wordt Mercurius gezien als een zwarte cirkel in het kwadrant rechtsonder in het beeld. Het verschilt duidelijk van de zonnevlekken die hoger op de zonneschijf te zien zijn.


Deze beelden, gemaakt door het Polarimetric and Helioseismic Imager (PHI)-instrument van de ESA/NASA Solar Orbiter, beslaan dertig minuten van de doorgang van het silhouet van Mercurius over de zonneschijf. PHI observeerde de doorvoer gedurende meer dan drie uur. Mercurius wordt gezien als een zwarte cirkel in het kwadrant rechtsonder in de afbeelding. Het verschilt duidelijk van de zonnevlekken die hoger op de zonneschijf te zien zijn. ESA & NASA/Solar Orbiter/PHI-team

De Extreme Ultraviolet Imager (EUI) maakte een filmpje van de voortgang van de planeet . Het toonde met name Mercurius net nadat het de schijf had verlaten en werd afgetekend voor gasvormige structuren in de atmosfeer van de Zon.

Het instrument Spectral Imaging of the Coronal Environment (SPICE) splitst licht van de zon in zijn samenstellende kleuren om het licht van verschillende atomen in de lagere atmosfeer van de zon te isoleren. Deze atomen zijn gekozen om de verschillende lagen in de atmosfeer van de zon te onthullen, die bij verschillende temperaturen bestaan. Neon (Ne VIII) heeft een temperatuur van 630.000 K, koolstof (C III) heeft een temperatuur van 30.000 K, waterstof (Ly Beta) heeft een temperatuur van 10.000 K en zuurstof (O VI) heeft een temperatuur van 320.000 K. K.

"Het is niet alleen kijken naar Mercurius die voor de zon passeert, maar ook voor de verschillende lagen van de atmosfeer", zegt Miho Janvier, Institut d'Astrophysique Spatiale, Frankrijk, de plaatsvervangend projectwetenschapper van SPICE die momenteel gedetacheerd is bij ESA.

[youtube-2]https://dlmultimedia.esa.int/download/p ... _AR_EN.mp4[/youtube-2]

Planetaire transits zijn door astronomen voor een aantal doeleinden gebruikt. In de afgelopen eeuwen werden ze gebruikt om de grootte van ons zonnestelsel te berekenen. Waarnemers op ver van elkaar verwijderde locaties zouden de doorvoer timen en vervolgens de resultaten vergelijken. Omdat ze vanaf verschillende plaatsen observeerden, zou de precieze tijd van het evenement iets anders zijn. Als ze de afstand tussen de waarnemers kennen, kunnen ze trigonometrie gebruiken om de afstand tot de zon te berekenen.

Onlangs zijn transits de meest succesvolle manier geworden om planeten rond andere sterren te vinden. Terwijl de planeet langs het oppervlak van de ster beweegt, wordt het heldere oppervlak marginaal bedekt door het silhouet van de planeet, waardoor de helderheid een heel klein beetje afneemt. Door de regelmatig herhalende manier waarop dit gebeurt, kunnen de grootte en de baan van de planeet worden berekend.


ESA's Solar Orbiter legde beelden vast van de planeet Mercurius die op 3 januari 2023 voor de zon passeerde. Meerdere instrumenten aan boord van het ruimtevaartuig legden de beelden vast.

ESA gebruikt de transitmethode om exoplaneten te bestuderen op haar huidige missie Cheops (Characterising ExOPlanet Satellite). In de nabije toekomst zal de missie PLAnetary Transits and Oscillations of stars (PLATO) transits gebruiken om te zoeken naar planeten ter grootte van de aarde in de bewoonbare zones van maximaal een miljoen sterren. En in 2029 zal ESA's Atmospheric Remote-sensing Infrared Exoplanet Large-survey (Ariel) transits gebruiken om de atmosfeer van ongeveer 1000 bekende exoplaneten te bestuderen.

Voor Solar Orbiter bood deze specifieke doorvoer een waardevolle kans om de instrumenten te kalibreren. "Het is een gecertificeerd zwart object dat door je gezichtsveld reist", zegt Daniel Müller, Solar Orbiter Project Scientist bij ESA. Elke helderheid die door het instrument binnen de Mercuriusschijf wordt geregistreerd, moet dus worden veroorzaakt door de manier waarop het instrument zijn licht doorlaat, de zogenaamde puntspreidingsfunctie. Hoe beter dit bekend is, hoe beter het verwijderd kan worden. Dus bestudeer deze gebeurtenis, de kwaliteit van de Solar Orbiter-gegevens kan steeds verder worden verbeterd.

Om Mercurius van dichtbij te bekijken, heeft ESA de BepiColombo-missie gestuurd. Het zal in juni 2023 zijn volgende dichte scheervlucht langs de planeet maken. Ondertussen maakt de Solar Orbiter zijn volgende dichte scheervlucht langs de zon in april .

https://www.esa.int/Science_Exploration ... ter_s_view