2024年4月8日日全食期间驾驭射电天文学的浪潮

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位于加利福尼亚州戈德斯通附近的美国国家航空航天局深空通信中心的GAVRT DSS-28卫星天线。图片：美国国家航空航天局/拉塞尔·托雷斯

（）据美国宇航局（Abbey Interrante）：2024年4月8日，在一场实时虚拟日食活动中，科学家们探索太阳上的磁热点，邀请学生和科学爱好者实时观看射电天文学。

一个巨大的34米望远镜曾被美国国家航空航天局深空网络用于与航天器通信，将在日食当天指向太阳。月亮在太阳前面的位置将有助于天线比通常情况下更详细地探测太阳活动区的无线电波。

加州刘易斯教育研究中心的太阳巡逻队与美国国家航空航天局喷气推进实验室合作，将远程操作戈德斯通苹果谷射电望远镜（GAVRT），同时在面向公众开放的交互式网络研讨会上分享观测结果和评论。

科学家和学生经常使用位于加利福尼亚州莫哈韦沙漠的单盘GAVRT天线扫描太阳。他们利用这些观测来绘制沿着太阳外层大气中强磁场线形成的无线电波地图。通过研究这些图像，研究人员可以测量这些强大磁场区域的强度和结构。这些观测提供了对太阳磁场驱动过程的深入了解，如太阳耀斑和日冕物质抛射，这些过程产生的空间天气事件可能会干扰卫星电子设备、无线电通信和GPS信号、航天器轨道和地球上的电网。

在正常的太阳观测期间，GAVRT只能探测和区分太阳上相对较大的特征。日食为GAVRT提供了一个独特的机会，可以捕捉到有关太阳活动区磁场结构的更清晰、更精确的信息，这些活动区通常以太阳黑子为标志。

美国国家航空航天局喷气推进实验室的研究科学家兼GAVRT太阳巡天科学家马林·安德森说:“月食期间的情况很特殊，因为当月球经过一个活跃区域时，月球真正锋利的边缘覆盖了该活跃区域越来越多的结构。”

安德森解释说，由于月球阻挡了部分活跃区域，因此更容易判断无线电辐射来自活跃区域的哪个部分。

“这基本上是一种探测日冕磁场结构的方法，除非日蚀发生，否则我们无法探测。”

世界上的任何人都可以在美国东部时间4月8日下午1点至3点30分（太平洋夏令时上午10点至下午12点30分）参加直播网络研讨会，并在加州可以看到日偏食时向主持人提问。参与者将能够看到望远镜控件、Helioviewer等数据可视化工具、传入的无线电数据、活跃热点区域地图以及以无线电波长拍摄的日食图像。

GAVRT获得了美国国家航空航天局赠款，用于在美国2023年和2024年日食期间进行观测。GAVRT通过向公众提供所有数据和无线电地图供查看和下载来支持开放的科学框架。日食期间收集的图像将发布在网上，并附有如何运行软件和分析数据的说明。

太阳巡逻队希望这次公开网络研讨会能够激励人们成为GAVRT计划的积极成员，在那里他们可以学习自己远程操作望远镜，同时参与数据分析和科学发现。

“我认为GAVRT太阳巡逻队真正伟大的方面之一是，它将任何参与者，特别是学生与太阳联系起来，超越了他们每天从恒星上看到和经历的东西，”安德森说。“这是在无线电波长下观察太阳，并能够将电磁波谱的不同部分与太阳上发生的独特物理现象联系起来。”

自1997年启动以来，GAVRT提供了许多将科学观测与教育和宣传相结合的机会。除了太阳巡逻之外，GAVRT还用于各种活动，参与者可以研究木星的辐射带，监测黑洞的无线电发射，或搜索外星智能。

安德森说，给学生提供自己从事科学研究的工具可以增强他们的能力。

“这是一个真正的动手过程，我认为让孩子们兴奋并投入到太阳能科学和整个科学过程中的方法。”

要注册参加4月8日的gav rt eclipse live stream活动，请访问:https://register.gotowebinar.com/register/492012365575293655

有关参与GAVRT的其他方式，包括报名参加观察的教室，请联系:[email protected]或访问gavrt.lewiscenter.org。