یک ابزار که به تازگی ساخته شده است، شفق شمالی زمین یا شفق قطبی را در رنگین کمانی خیره کننده از رنگ‌ها نشان می‌دهد.

به نقل از اسپیس، هیچ کمبودی در تصاویر شفق‌های قطبی زمین، این نوار‌های رنگی خیره کننده از نور که به ترتیب بر روی نیمکره شمالی و جنوبی سیاره ما می‌رقصند، وجود ندارد و اخترشناسان تازه‌کار و حرفه‌ای تقریبا هر بار که این پدیده خیره کننده ظاهر می‌شود از آن عکس می‌گیرند.

اما تصویربرداری فراطیفی از شفق قطبی، مورد متفاوتی است.

مؤسسه ملی علوم همجوشی ژاپن (NIFS) دوربین فراطیفی فوق‌العاده حساس (HySCAI) را در سوئد نصب کرده است و اولین تصاویر ابرطیفی از شفق قطبی را ثبت کرده است.

تصویر ابرطیفی یک تصویر دو بعدی است که بر اساس طول موج یا رنگ تجزیه می‌شود، که در این مورد به محققان اجازه می‌دهد تابش شفق را با جزئیات فوق‌العاده مطالعه کنند. به طور دقیق‌تر، آنها می‌توانند انرژی الکترون‌های ورودی را که باعث ایجاد شفق قطبی می‌شوند و باعث درخشش رنگ‌های خاصی آسمان شب می‌شوند، اندازه گیری کنند. سایر اشکال تصویربرداری شفق با طول موج فیلتر می‌شوند، اما چنین نمای کلی جامعی را ایجاد نمی‌کنند.

براساس یک بیانیه مطبوعاتی، محققان امیدوارند بتوانند با این نوع تصویربرداری، مسائل مهم در مورد شفق قطبی مانند توزیع الکترون‌های رسوب‌کننده، رابطه آنها با رنگ شفق و مکانیسم انتشار شفق را حل کنند.

برای ساخت دوربین فراطیفی فوق‌العاده حساس (HySCAI)، محققان از فناوری توسعه یافته برای دستگاه هلیکال بزرگ (LHD) که بزرگترین دستگاه پلاسمای ابررسانا در جهان است و در ژاپن قرار دارد، استفاده کردند. در ساخت هلیکال بزرگ، این گروه سیستم‌های تصویربرداری مختلفی را برای مشاهده نور ساطع شده از پلاسما در میدان مغناطیسی با هدف مطالعه انتقال انرژی و انتشار اتمی و مولکولی ابداع کردند.

شفق‌های قطبی، نمایش‌های نوری طبیعی هستند که در اثر برخورد ذرات باردار موجود در باد خورشیدی به میدان مغناطیسی زمین، مغناطیس سپهر و جو نازک سیاره ما در ارتفاعات بالا ایجاد می‌شوند.

این ذرات با ذرات اکسیژن و نیتروژن برخورد می‌کنند و به آنها انرژی می‌دهند. سپس ذرات این انرژی را به شکل نور یا تشعشعات الکترومغناطیسی منتشر می‌کنند که بسته به مولکولی که آن را ساطع می‌کند در طول موج‌های مشخص می‌تابد.

این بدان معناست که یک تصویر فراطیفی از شفق‌های قطبی می‌تواند تصویری دقیق از ترکیب جو زمین ارائه دهد.

با استفاده از این دوربین، دانشمندان در سراسر جهان قادر خواهند بود درک جدیدی در مورد شفق مرموز قطبی به دست آورند.

منبع: ایسنا