محققان رصدخانه ملی خورشیدی آمریکا با استفاده از تلسکوپ‌های مجهز به فناوری اپتیک تطبیقی (Adaptive Optics) موفق شدند ویدیوهای بی‌سابقه‌ای از تاج خورشید و پدیده‌های اطراف آن، مانند بارش پلاسما، ثبت کنند.
تاج خورشیدی بیرونی‌ترین لایه خورشید است که تا میلیون‌ها کیلومتر در فضای اطراف امتداد دارد. ویژگی شگفت‌انگیز آن دمای بسیار بالا نسبت به سطح خورشید (فوتوسفر) است؛ پدیده‌ای که دانشمندان آن را «مسئله گرمایش تاجی» می‌نامند. این ناحیه محل رخداد طوفان‌های مغناطیسی، فوران‌های تاجی (CME) و بارش‌های پلاسماست و نقش مهمی در تعاملات خورشید با زمین دارد.
مشاهده تاج خورشید از سطح زمین همیشه بسیار دشوار بوده؛ زیرا نور ضعیف آن در برابر تابش شدید سطح خورشید محو می‌شود و وضوح تصاویر را کاهش می‌دهند. اکنون تیمی از محققان رصدخانه ملی خورشیدی و مؤسسه فناوری نیوجرسی با استفاده از سامانه اپتیک تطبیقی پیشرفته در تلسکوپ خورشیدی Goode موفق شده‌اند ساختارهای بسیار ظریف تاج خورشید را با وضوحی بی‌سابقه ثبت کنند.
مقاله این پروژه با عنوان «مشاهده ساختارهای ظریف تاج خورشید با اپتیک تطبیقی رده بالا»، در نشریه Nature Astronomy منتشر شده است.
ویدیوی زیر از مواردی است که همراه این مطالعه منتشر شده و فوران فعال خورشیدی را نشان می‌دهد. بارش‌هایی از پلاسما در تاج خورشید نیز در آن دیده می‌شود:
دکتر «دیرک اشمیت»، دانشمند اپتیک تطبیقی رصدخانه ملی خورشیدی و نویسنده اصلی مطالعه، می‌گوید این فناوری تحولی بزرگ در اخترشناسی خورشیدی به شمار می‌آید:
«ساخت ابزاری که با آن خورشید را این‌گونه با جزئیات می‌بینیم واقعاً هیجان‌انگیز است. با افزایش وضوح تا 10 برابر، جهان تازه‌ای پیش چشمان ما قرار می‌گیرد.»
ویدیوی دوم فوران آرام خورشیدی با ساختاری متراکم و سرد را نشان می‌دهد که جریان‌های درونی پیچیده‌ای در آن مشاهده می‌شود:
سیستم جدید دانشمندان نخستین بار تاج خورشید را با وضوح 63 کیلومتر ثبت کند. این موفقیت در شرایطی به دست آمده که سامانه‌های پیشین، توان ثبت تاج خورشید را نداشتند و برای نمایش جزئیات حداکثر در مقیاس 1000 کیلومتر محدود می‌شدند.
دکتر «واسیل یورچیشین»، اخترفیزیک‌دان مرکز تحقیقات خورشیدی-زمینی NJIT و از نویسندگان مقاله، می‌گوید:
«این تصاویر دقیق‌ترین مشاهداتی هستند که تاکنون از این نوع ثبت شده‌اند. ساختارهایی را می‌بینیم که تاکنون دیده نشده بودند و هنوز مشخص نیست دقیقاً چه ماهیتی دارند.»
در میان این ساختارها، طغیان‌های خورشیدی، حلقه‌های پلاسما و بارش‌های تاجی به چشم می‌خورند؛ پدیده‌هایی که همگی از پلاسما ساخته شده‌اند و حرکت آنها به میدان‌های مغناطیسی خورشید وابسته است. بارش‌های تاجی زمانی رخ می‌دهد که رشته‌های پلاسما سرد شده و دوباره به سطح خورشید سقوط می‌کنند. به گفته «توماس شاد»، اخترشناس NSO، برخی از این «قطره‌ها» حتی باریک‌تر از 20 کیلومترند.
سومین ویدیوی بارش تاجی پس از شراره‌ای خورشیدی را نشان می‌دهد. ازآنجایی‌که این بارش‌ها از پلاسما تشکیل شده‌اند، به‌جای حرکت مستقیم، مسیر خطوط میدان مغناطیسی خورشید را دنبال می‌کنند. این ویدیو با بالاترین وضوح تصویری تهیه شده است:
بااینکه از سال‌ها پیش در تلسکوپ‌های زمینی برای مشاهده سیارات و ستارگان از اپتیک تطبیقی استفاده می‌شود، اکنون این فناوری نخستین بار در رصد دقیق تاج خورشید به کار گرفته شده است.
به گفته دکتر «فیلیپ گود»، پژوهشگر ارشد پروژه، این فناوری تحول‌آفرین است و به‌زودی در سایر رصدخانه‌ها در سراسر جهان نیز به کار گرفته خواهد شد. گام بعدی پیاده‌سازی آن در تلسکوپ خورشیدی Daniel K. Inouye در هاوایی با آینه‌ای به قطر 4 متر است که بزرگ‌ترین تلسکوپ خورشیدی جهان به شمار می‌آید.
