Kính thiên văn hiện đại nhất thế giới ghi lại hình ảnh tuyệt đẹp của Mặt trời

Những hình ảnh tuyệt đẹp do kính thiên văn năng lượng Mặt trời mạnh nhất thế giới chụp mới đây có độ chi tiết chưa từng thấy.

Một hình ảnh cho thấy các tia plasma giống như sợi tóc bay qua lớp sắc quyển. Mỗi tia này kéo dài tới 10.000km, vươn ra tới tận vùng vầng hào quang (phần ngoài cùng của bầu khí quyển của Mặt trời).

Đài quan sát Mặt trời quốc gia Hoa Kỳ vừa công bố những bức ảnh cận cảnh đến kinh ngạc về lớp “sắc quyển” – lớp thứ hai trong bầu khí quyển của Mặt trời.

Ảnh do kính viễn vọng Mặt trời Daniel K. Inouye, kính thiên văn năng lượng Mặt trời mạnh nhất thế giới hiện nay, được đặt trên đảo Maui (Hawaii), chụp.

Kính thiên văn này xây dựng vào năm 2013 với chi phí khoảng 344 triệu USD. Các nhà khoa học tin rằng loại kính hiện đại này “sẽ thay đổi mãi mãi cách chúng ta khám phá và hiểu về Mặt trời; đồng thời sẽ giúp ích rất lớn cho con người trong việc dự đoán và chuẩn bị cho các cơn bão Mặt trời”.

Đây là lần đầu tiên con người có thể quan sát một cách cận cảnh và chi tiết đến thế về bề mặt của Mặt trời, đặc biệt là lớp sắc quyển.

Theo NASA, các lớp bên ngoài của Mặt trời là quang quyển, sắc quyển, vùng chuyển tiếp và corona.

Quang quyển là lớp sâu nhất của Mặt trời mà chúng ta có thể quan sát cho đến nay. Nó vươn từ bề mặt có thể nhìn thấy ở trung tâm của đĩa Mặt trời đến khoảng 400km lên trên bề mặt đó. Nhiệt độ trong vùng này thay đổi từ 6.200 độ C (dưới cùng) đến 3.700 độ C (ở phía trên). Hầu hết quang quyển được bao phủ bởi quá trình tạo hạt.

Lớp sắc quyển nằm trong khoảng từ 400km đến 2.100km trên bề mặt Mặt trời (tính từ lớp quang quyển). Trái với lớp quang quyển, càng đi ra ngoài nhiệt độ càng giảm, ở lớp sắc quyển, nhiệt độ lại tăng cao hơn khi càng xa khỏi tâm Mặt trời. Nhiệt độ trong thay đổi giữa khoảng 3.700 độ C và 7.700 độ C.

Vùng chuyển tiếp rất hẹp, chỉ khoảng 100km, nằm giữa sắc quyển và vành nhật hoa (vành ánh sáng phát ra từ không gian xung quanh Mặt trời), nhiệt độ tăng đột ngột từ khoảng 7.700 đến 500.000 độ C.

Corona là lớp ngoài cùng của Mặt trời, cách lớp quang quyển khoảng 2.100km. Nhiệt độ rất nóng, từ 500.000 độ C đến vài triệu độ C. Không thể nhìn thấy hào quang bằng mắt thường, ngoại trừ khi xảy ra nhật thực toàn phần hoặc khi sử dụng các thiết bị khoa học thiên văn đặc biệt.

Các nhà khoa học tin rằng với loại kính hiện đại này “sẽ thay đổi mãi mãi cách chúng ta khám phá và hiểu về Mặt trời; đồng thời sẽ giúp ích rất lớn cho con người trong việc dự đoán và chuẩn bị cho các cơn bão Mặt trời”. Những sự kiện này có tác động mạnh đến đời sống công nghệ trên Trái đất, như ảnh hưởng lưới điện, thông tin liên lạc, định vị GPS, du hành hàng không, vệ tinh và hoạt động của phi hành gia trong không gian.

Hình ảnh chi tiết cũng giúp các nhà khoa học quan sát được những cấu trúc giống như tế bào (mỗi tế bào có kích thước bằng bang Texas) được sắp xếp lại với nhau như tổ ong. Đây cũng là dấu hiệu của những chuyển động vận chuyển nhiệt dữ dội từ bên trong Mặt trời lên bề mặt của nó.

Kính viễn vọng Mặt trời Daniel K. Inouye cũng ghi lại được hình ảnh của một vết đen Mặt trời vào cuối năm 2020. Vết đen là những vùng tối và mát hơn các vùng khác trên bề mặt Mặt trời. Mặc dù được coi là “mát” nhưng vết đen vẫn rất nóng, khoảng gần 4.000 độ C.