GOES-19 卫星太阳监测望远镜图像首次惊艳亮相
太阳紫外线成像仪(Solar Ultraviolet Imager,简称 SUVI)搭载于美国国家海洋和大气管理局(NOAA)于 2024 年 6 月 25 日发射的 GOES-19 卫星上,于 2024 年 9 月 24 日开始观测太阳。SUVI 在电磁波谱的极紫外部分监测太阳,以观测可能影响地球的危险空间天气。
太阳的高层大气,也就是日冕,由极热的等离子体组成,等离子体是一种电离气体。这种等离子体与太阳强大的磁场相互作用,产生能够加热到数百万度的明亮物质环。
在热日冕环之外,存在被称为暗条的较冷区域,当太阳活跃时,它们有可能会爆发,并成为空间天气的关键来源。暗条和活动区有时会产生日冕物质抛射(CMEs),把巨大且缠结的等离子体和磁场云抛向太阳系。
太阳的 11 年活动周期已进入太阳活动高峰期,这意味着诸如日冕物质抛射和太阳耀斑等现象的发生频率比太阳周期的其他阶段更高。GOES-19 的 SUVI 在 2024 年 10 月 3 日捕捉到了一次 X9 级的耀斑,在上述 131 Å 通道的动画中,能够在太阳的下半部分看到它。
这是当前太阳周期迄今为止最强大的耀斑。X 级耀斑是最强的耀斑类别,这个数字提供了更多有关耀斑强度的信息。从空间天气预报中心(SWPC)去了解更多有关 NOAA 空间天气等级的信息。
日冕的温度极高,用 X 射线和极紫外(EUV)相机来观测是最佳选择。不同元素会依据自身的温度在特定的 EUV 和 X 射线波长下发光,所以,通过在几个不同的波长下进行观测,就能绘制出日冕完整的温度结构图像。
GOES-19 SUVI 通过六个 EUV 通道观测太阳,正如顶部图像所展示的那样。2024 年 10 月 3 日所捕捉到的太阳耀斑的最清晰图像位于 131 Å 通道(顶部中心)。SUVI 还拥有大视场,这使得科学家能够观测到日冕的独特特征。
根据太阳爆发的规模和轨迹,其对近地空间和地球磁层可能产生的影响会引发地磁风暴,这可能扰乱电力设施、通信及导航系统。这些风暴还可能对轨道卫星和国际空间站造成辐射损害。10 月 3 日的 X9 耀斑促使 SWPC 向公众发出警报,提示无线电通信可能会受到干扰。
GOES-19 目前正在针对其仪器和系统开展发射后的测试及检查工作。2025 年 4 月,GOES-19 被指定为 NOAA 的 GOES 东卫星承担运行任务后,SUVI 观测将帮助 SWPC 向电力公司、电信供应商和卫星运营商提供早期预警。