Sola

Sola gir oss en unik anledning til å studere en stjerne på nært hold. Det norske solforskningsmiljøet er i verdensklasse, og er utpekt som et toppforskningsmiljø ved Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet ved UiO.

Norge og den tidlige solforskningen fra rommet

Norges deltagelse i observasjoner av Sola fra verdensrommet begynte med Olav Kjeldseth-Moe. På 70-tallet jobbet han i USA med prosjektet HRTS (High-Resolution Telescope and Spectrograph) som tok høyoppløselige UV-spektra av Sola. Da han kom tilbake til Norge og til Institutt for teoretisk astrofysikk (ITA), fortsatte forskningsgruppen hans å undersøke Sola ved hjelp av sonderaketter som ble skutt opp i USA.
HRTS-instrumentet fløy som en del av Spacelab 2 i lasterommet på romfergen Challenger i 1985, og Kjeldseth-Moe og professor Oddbjørn Engvold var med å styre solteleskopet om bord i romfergen. ITA bygget opp et egen laboratorium for å analysere spektrene fra HRTS. Den norske innsatsen på dette prosjektet resulterte i mye ny kunnskap om Sola og de norske forskerne ble verdensledende på databehandling og analyse av solobservasjoner. Dette dannet grunnlaget for Norges deltagelse i de kommende solsatellittene

Hinode

Hinode er en japansk solsatellitt som ble skutt opp høsten 2006. Hinode betyr «soloppgang» på japansk. Satellitten er et samarbeid mellom de japanske, europeiske og amerikanske romfartsorganisasjonene. Satellitten har tre instrumenter: et optisk solteleskop (SOT), et Røntgenteleskop (XRT) og et spektrometer som tar observasjoner i ekstremt ultrafiolett lys (EIS). Oppdraget til Hinode er å utforske Solas magnetfelt, og med stor nøyaktighet måle små endringer i magnetfeltet og undersøke sammenhengen disse endringene har med den dynamiske aktiviteten i Solas ytre atmosfære - koronaen.

Hva gjør UiO med Hinode?

Norge spiller en sentral rolle for Hinode. Alle vitenskapelige data fra satellitten leses ned til nedlastingsstasjonen SvalSat på Svalbard. Takket være Svalbards geografiske posisjon kan informasjon fra Hinode leses ned hele 15 ganger i døgnet.
Forskere ved Institutt for teoretisk astrofysikk deltar i et forskningsprosjekt knyttet til Hinode. Instituttet huser det europeiske datasenteret for Hinode-observasjoner hvor dataene lagres, arkiveres, bearbeides og gjøres tilgjengelig for solforskere over hele verden.

IRIS

Samarbeidsprosjektet Interface Region Imaging Spectrograph (IRIS (ekstern lenken) ble sendt opp i rommet natt til 28. juni 2013. Det primære vitenskapelige målet for observasjonene er å forstå hvordan solatmosfæren får energien sin fra. Undersøkelsene kombinerer avansert numeriske modellering med høyoppløselige ultrafiolette bilder og spektra.

Hva gjør UiO med IRIS?

Data fra IRIS blir lest ned til nedlastingsstasjonen SvalSat på Svalbard. Programvare som skal gjøre vitenskapelig data lett tilgjengelig for forskere skal skrives ved Institutt for teoretisk astrofysikk (ITA).
I tillegg har ITA ansvaret for den viktige modelleringsdelen av prosjektet. Modeller av den ytre delen av solatmosfæren blir bygget opp ved hjelp av superdatamaskiner i Norge, USA og Tyskland. Disse modellene gjør det mulig å tolke observasjonene fra IRIS. Les mer om Norges bidrag.

I bane rundt Sola: Solar Orbiter

Høsten 2011 vedtok ESA at Solar Orbiter skal bygges og sendes opp i rommet i 2017. Det primære målet for Solar Orbiter er å finne ut hvordan Sola danner og kontrollerer heliosfæren, som er det store området av partikler og gass som stammer fra Solen og som omslutter alle planetene i solsystemet vårt.
Solar Orbiter vil gå i en elliptisk bane rundt Solen. Satellittens perihel, det vil si banepunktet nærmest Solen, vil være 0.28 AU. Dette er ikke mer enn omtrent en fjerdedel av avstanden mellom Solen og Jorden, og innenfor planeten Merkurs bane. En så nær passering vil gi muligheter for fantastiske nærbilder av Solens overflate, hvor lysende gass danner merkelige formasjoner i de sterke magnetfeltene.
Solar Orbiter kommer til å fly nærmere Solen enn noe tidligere romfartøy, og den vil også ta nærbilder av Solens polarregioner, som er svært vanskelige å se fra Jorden. Instrumentene om bord vil kunne utføre både målinger på partikler i satellittens umiddelbare nærhet, såkalte in situ-målinger, og fjernmålinger av Solens atmosfære og overflate.

illustrasjon av satellittet Solar orbiter i bane rundt sola — Tegning av Solar Orbiter. Bilde: ESA.

Hva gjør UiO med Solar Orbiter?

Universitetet i Oslo, ved Institutt for teoretisk astrofysikk, deltar i utviklingen av programvare til to av instrumentene om bord på Solar Orbiter: Spectral Imaging of the Coronal Environment (SPICE) og Polarimetric and Helioseismic Imager (PHI). Instituttet vil også bearbeide nedlastede observasjoner fra satellitten og gjøre dem tilgjengelige via et datasenter.

Solar Dynamics Observatory (SDO)

Norge deltar i også i NASAs nye teleskop Solar Dynamics Observatory (SDO) som ble skutt opp i februar 2010.

Bildet av Sola, blå farge — Se SDO-bilder i ulike filtre av Sola **akkurat nå**. Klikk på bildet over for å komme til NASAs side for SDO-data. Bilde: NASA.

Hva gjør UiO med SDO?

Forskningen ved Institutt for teoretisk astrofysikk (ITA) er hovedsakelig tilknyttet AIA-instrumentet (Atmospheric Imaging Assembly) om bord på SDO. Dette er et hovedsakelig automatisk drevet teleskop som tar høyoppløsningsbilder av solen hvert 12 sekund av forskjellige lag i den ytre delen av solatmosfæren. Gasslagene i solatmosfæren varierer i temperatur fra 5000 grader til flere titalls millioner grader. Bildene fra AIA-instrumentet gir en unik og fulldekkende oversikt over de svært kraftige fenomenene som preger solens ytre atmosfære.
Observasjonene fra SDO er spesielt nyttige i bruk sammen med observasjoner tatt med andre instrument, slik som romfartøyet Hinode eller det bakkebaserte svenske solteleskopet på La Palma.

En tidligere helt: SOHO

Solsatellitten Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) var et samarbeid mellom den europeiske og den amerikanske romfartsorganisasjonen (ESA og NASA) for å studere alt fra Solas indre prosesser og helt ut til den ytterste atmosfæren - koronaen - i tillegg til solvinden som sender gass og partikler bort fra Sola, mot Jorda og de andre planetene. Satellitten ble skutt opp i 1995.

Norsk industri, ved Kongsberg Defence and Aerospace (KDA), Kongsberg Spacetec og Alcatel Space, leverte varer og tjenester for 80 millioner kroner. Norske forskere var også med på tre av de 11 instrumentene på SOHO, og bygget blant annet sensoren som måler variasjon i solens utstråling.
SOHO-prosjektet var opprinnelig planlagt å vare i to år, men SOHO er fortsatt operativ etter mer enn ti år i rommet.