No es fácil ser un telescopio, solo míralo Los últimos problemas del Hubble (Y Abel apenas Excepción). Pero ser un telescopio solar, constantemente expuesto a una luz intensa y al bombardeo de partículas, es especialmente cruel.
Los telescopios solares deben recalibrarse y revisarse constantemente, no para asegurarse de que no se produzcan daños, porque los daños siempre ocurren. En cambio, debe recalibrarse para comprender cómo cambia el instrumento bajo la influencia del sol.
Pero restablecer un telescopio como el Observatorio de Dinámica Solar de la NASA, que se encuentra en órbita terrestre, no es fácil. La Asociación de Imágenes Atmosféricas, o AIA, ha creado un conjunto de imágenes solares que nos permiten comprender nuestra estrella mejor que nunca. Para recalibrar el AIA, los investigadores tienen que usar cohetes de sondeo: cohetes más pequeños que transportan algunos instrumentos y vuelan durante solo 15 minutos aproximadamente en el espacio.
La razón por la que se necesitan cohetes es que las longitudes de onda que analiza el AIA no son observables desde la Tierra. Es filtrado por la atmósfera. Por lo tanto, necesita cohetes sonoros que lleven un pequeño telescopio para observar las mismas longitudes de onda y mapear cómo cambian las lentes AIA.
El procedimiento del cohete claramente no es perfecto. Cuestan un poco y no siempre se pueden disparar cohetes. Entonces, un grupo de investigadores de la NASA buscó una solución más elegante.
Las mejores técnicas de calibración actuales se basan en vuelos de misiles sonoros para mantener una calibración absoluta. Estos viajes son poco frecuentes, complejos y se limitan a un solo punto de vista ”, afirma el nuevo estudio, pero eso es solo una parte del desafío.
«También es importante para las misiones en el espacio profundo, que no tendrían la opción de sonar para calibrar cohetes», dijo el Dr. Luis dos Santos, heliofísico del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland y autor principal del artículo de investigación. «Estamos abordando dos problemas a la vez».
Primero, se propusieron entrenar un algoritmo de aprendizaje automático para reconocer las estructuras solares y compararlo con los datos AIA existentes; para eso, utilizaron imágenes de cohetes sonoros. La idea era que al observar suficientes imágenes de la llamarada solar, el algoritmo podría identificar la llamarada solar independientemente de la degradación de la lente AIA; Luego, también puede ver cuánta calibración se requiere.
Después de suficientes ejemplos, dieron las imágenes del algoritmo para ver si determinaría correctamente la cantidad de calibración requerida. El enfoque opera en múltiples longitudes de onda.
«Eso era lo importante», dijo dos Santos. «En lugar de simplemente identificarlo en la misma longitud de onda, identificamos estructuras a lo largo de las longitudes de onda».
Créditos: Luiz dos Santos / NASA GSFC.
Cuando compararon la calibración predeterminada (predicciones de la calibración del algoritmo) con los datos de los cohetes que sonaban, los resultados fueron muy similares, lo que indica que el algoritmo hizo un buen trabajo al estimar el tipo de calibración requerida.
Este enfoque también se puede utilizar para más misiones espaciales, incluso para misiones en el espacio profundo donde los métodos de calibración de cohetes no serían posibles.
El estudio fue publicado en la revista Astronomía y astrofísica.
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