ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΗΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΤΩΝ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΩΝ ΤΟΥ ΗΛΙΑΚΟΥ ΣΤΕΜΜΑΤΟΣ ΚΑΤΑ ΤΙΣ ΟΛΙΚΕΣ ΕΚΛΗΨΕΙΣ 2006 2008 2009 Ι.Μ.Δ.Στρίκης 1, Αθ. Κουλουμβάκος 2, Γ. Ξυστούρης2 1 Elizabeth Observatory of Athens,Πρόεδρος Συλλόγου Ερασιτεχνικής Αστρονομίας, Μέλος Συλλόγου Ερασιτεχνικής Αστρονομίας Θράκης 2 Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών, Τομέας Αστρονομίας, Αστροφυσικής και Μηχανικής Διαστήματος. Περίληψη: Η παρούσα εργασία πραγματεύεται τα αποτελέσματα των πρώτων αναλύσεων των παρατηρήσεων που έγιναν από ερασιτέχνες αστρονόμους κατά την διάρκεια των Ολικών εκλείψεων Ηλίου του 2006 και 2009 που συμπληρώνονται από παρατηρησιακά δεδομένα επαγγελματιών αστρονόμων του 2006-2008-2009. Οι παρατηρήσεις αυτές περιλαμβάνουν την αποτύπωση του φάσματος της Ηλιακής Χρωμόσφαιρας και του Ηλιακού Στέμματος, αλλά και απεικόνιση του Ηλιακού Στέμματος στο Ορατό φώς με τεχνικές που μας αποκαλύπτουν λεπτές δομές από το χείλος του Ηλιακού δίσκου μέχρι και πολλές Ηλιακές Ακτίνες μακριά. Τα πρώτα αποτελέσματα των φασματοσκοπικών αναλύσεων δείχνουν μεγάλες και σημαντικές αλλαγές στην ενεργειακή κατάσταση του Ηλιακού στέμματος στην διάρκεια 06-09 και καταδεικνύουν σημαντική πτώση της θερμοκρασίας αυτού. Επίσης μας δίνουν σημαντικές πληροφορίες για τον τρόπο με τον οποίο η κατάσταση αυτή μεταβάλλεται ενώ ταυτόχρονα η ανάλυση της μορφολογίας του Στέμματος από τις εικόνες του Ολικού φωτός δημιουργούν και νέα επιστημονικά ερωτήματα σε σχέση με την κατά πολύ καθυστερημένη έναρξη του νέου Ηλιακού Κύκλου. ΕΙΣΑΓΩΓΗ: Γνωρίζοντας την σπουδαιότητα της μελέτης του Ηλιακού Στέμματος για πολλούς λόγους, αλλά βλέποντας και την ταυτόχρονη ανάπτυξη της τεχνολογίας που έκανε πραγματικά αξιόλογο εξοπλισμό (τηλεσκόπια, CCD κάμερες, φίλτρα) προσβάσιμο σε μεγάλο ποσοστό ερασιτεχνών ανά τον κόσμο αποφασίστηκε το 2005 η δημιουργία μίας άτυπης ομάδας για την παρατήρηση των ολικών εκλείψεων Ηλίου. Η ομάδα αυτή αποτελείτε τόσο από επαγγελματίες όσο και από ερασιτέχνες αστρονόμους. Κοινός στόχος όλων είναι η συμβολή σε όποιο βαθμό είναι δυνατό στην κατανόηση και πιθανή λύση μερικών από τα μεγαλύτερα μυστήρια του δικού μας Ήλιου μέσα από την μέθοδο της «Παρατήρησης Καταγραφής Ανάλυσης». Οι παρατηρήσεις που έγιναν τα έτη 2006 & 2009 επιβλέπονταν από τον κ. Μουσσά Ξενοφώντα Αναπληρωτή καθηγητή του Ε.Κ.Π.Α. και υλοποιήθηκαν από τους ερασιτέχνες αστρονόμους Στρίκη Ιάκωβο και Πιζάνια Μάριο, ενώ για το 2008 έγιναν συμπληρωματικές παρατηρήσεις από τον ερασιτέχνη Χασιώτη Ηλία. Τέλος για την συμπλήρωση των δεδομένων υπήρξε συνεργασία των ανωτέρω με την ομάδα του κ. Miloslav Drukmiller του BRNO University της Τσεχικής Δημοκρατίας και με τον κ. Βούλγαρη Αριστείδη επίσης ερασιτέχνη. Στις δύο περιπτώσεις 2006 και 2009 έγιναν από την ομάδα μας οι εξής παρατηρήσεις: Φασματοσκοπική παρατήρηση του Ηλιακού Στέμματος, Φωτογράφησή του σε όλο το ορατό φάσμα, και φωτογράφισή του μέσω πολωτικών φίλτρων. Ο εξοπλισμός που χρησιμοποιήθηκε και στις δύο περιπτώσεις ήταν κατά κύριο λόγο υλικό που μπορεί κανείς να βρει πολύ εύκολα στο εμπόριο και σε μαζική παραγωγή. Μόνον σε λίγες περιπτώσεις χρειάστηκε να γίνουν ιδιοκατασκευές. Παρατηρήσεις και Εξοπλισμός: Ο εξοπλισμός λοιπών ενδεικτικά για το Καστελόριζο είχε ως εξής: 3 φωτογραφικές μηχανές DSLR της Canon με ανάλυση 8,2 MPixel.
2 φασματογράφοι μικρής και μεσαίας διασποράς, ο ένας εργαστηριακού τύπου με τριγωνικό πρίσμα και ο άλλος ιδιοκατασκευή της ομάδας. 2 φακοί φωτογραφικού τύπου (διαθλαστικοί) με εστιακές αποστάσεις 600 και 800 χιλιοστά αντίστοιχα. 1 κυκλικό πολωτικό φίλτρο (βαθμονομημένο) μπροστά από τον φακό 600 ων χιλιοστών. Τέλος μία ψηφιακή βιντεοκάμερα που κατέγραφε όλο το φαινόμενο σε πραγματικό χρόνο στο ολικό φώς. Όλος αυτός ο εξοπλισμός ήταν τοποθετημένος πάνω σε ισημερινή στήριξη με αστροστάτη (γερμανικού τύπου), ενώ οι δύο φωτογραφικές μηχανές (ολικό φώς και πολωτής) λειτουργούσαν με την βοήθεια ηλεκτρονικού υπολογιστή ενώ η τρίτη (φασματογράφοι) λειτουργούσε χειροκίνητα. Τα δεδομένα μας συμπληρώθηκαν με την ευγενική παραχώρηση των δεδομένων του κ. Miloslav Drukmiller του BRNO University. Αυτά περιλαμβάνουν υψηλής ανάλυσης εικόνες του Στέμματος στο ορατό φώς αλλά και εικόνες στην συχνότητα εκπομπής του ιονισμένου Σιδήρου 14 (Fe XIV). Η συγκριτική ανάλυση που έγινε στις φασματοσκοπικές παρατηρήσεις των δύο εκλείψεων έδηξε μεγάλη αύξηση του ποσοστού του κατά 10 φορές Ιονισμένου Σιδήρου, ενώ έδηξε και ταυτόχρονη μείωση του ποσοστού του κατά 14 φορές Ιονισμένου Σιδήρου. Επίσης η ανάλυση των εικόνων του ορατού φωτός μας έδωσε πληροφορίες για τις πρώτες μεταβολές που υφίσταται η μαγνητική δομή του Ηλιακού Στέμματος όταν ο Ήλιος μπαίνει στον νέο ενεργειακό κύκλο. Τέλος η σύγκριση των εικόνων του ολικού φωτός, με αυτές της γραμμής του κατά 14 φορές Ιονισμένου Σιδήρου μας βοήθησε να καταλάβουμε πώς λειτουργεί ο μηχανισμός με τον οποίο ο υψηλά ιονισμένος Σίδηρος, κατά το Ηλιακό ελάχιστο, ανιχνεύετε μόνον σε τοπικά φαινόμενα και σε χαμηλή πυκνότητα. ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΗΚΕΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ 2006: Αριστερά φαίνεται η πρωτότυπη εικόνα όπως αυτή τραβήχτηκε από τον φασματογράφο μεσαίας ανάλυσης και αποτύπωσε τα φάσματα της χρωμόσφαιρας και του στέμματος. Από αυτήν χρησιμοποιήθηκαν μόνον οι 2η και 3η εικόνα από πάνω. Αρχικά εφαρμόστηκε αποθορυβοποίηση των εικόνων και στην συνέχεια μετατράπηκαν όλες σε μονοχρωματικές. Τέλος ελήφθησαν οριζόντιες τομές αυτών και εκεί έγινε η ταυτοποίηση των χημικών στοιχείων για την εικόνα του φάσματος της Χρωμόσφαιρας και μέτρηση των σχετικών εντάσεων για τις γραμμές εκπομπής του Ηλιακού Στέμματος. Έτσι καταλήξαμε στην επόμενη εικόνα που αφορά την ταυτοποίηση της χρωμόσφαιρας.
Οι κύριες γραμμές εκπομπής που αναγνωρίστηκαν στην ανωτέρω φωτογραφία, όπως φαίνεται και στο γράφημα είναι με σειρά από τα ερυθρά μέρη του φάσματος όπως αυτά καταγράφονται στον παρακάτω πίνακα. Υδρογόνο α (Ηα ) Βάριο (Ba) Νάτριο (Na) Ήλιο (He) Μαγνήσιο (Mg) Μαγνήσιο (Mg) Σίδηρος (Fe) Υδρογόνο β (Hβ ) Ήλιο (He) Υδρογόνο γ (Hγ ) Υδρογόνο δ (Ηδ ) Ασβέστιο (Ca) Ασβέστιο (Ca) 656.3nm 649.7nm 589.6nm 587.6nm 518.3nm 516.7nm 501.8nm 486.1nm 447.2nm 434.0nm 410.2nm 396.8nm 393.3nm Αμέσως μετά πραγματοποιήθηκε μέτρηση των σχετικών εντάσεων των γραμμών του πολλαπλά ιονισμένου Σιδήρου στις οποίες εκπέμπει το Ηλιακό Στέμμα, οι γραμμές αυτές είναι του Σιδήρου 10 & 14 (FeX & FeXIV). Για τις μετρήσεις χρησιμοποιήθηκε η σχέση: Σχετική Ένταση Γραμμής Feion=Iλ-Ic/Ic (Voulgaris et.al. 2009). Όπου Iλ είναι η μετρούμενη ένταση της γραμμής του ιονισμένου Σιδήρου και Ic είναι η μετρούμενη ένταση του κοντινού συνεχούς υποβάθρου. Έτσι λοιπόν για την Ολική Έκλειψη Ηλίου του 2006 έχουμε τον παρακάτω πίνακα: Line Fe X Fe XIV Fe X / Fe XIV Relative Intensity 0.02 0.12 0.16 Από αυτόν τον πίνακα συμπεραίνουμε ότι η ένταση του Σιδήρου 14 είναι αρκετά ισχυρότερη από αυτήν του Σιδήρου 10, αυτό σημαίνει ότι κατά το 2006 υπήρχε μεγάλη πυκνότητα του ιονισμένου κατά 14 φορές Σιδήρου. Αυτόματα καταλαβαίνουμε ότι η θερμοκρασία του στέμματος ήταν αρκετά μεγάλη ώστε να δικαιολογήσει αυτήν την πυκνότητα.
ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΗΚΕΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ 2009: Για το 2009 πραγματοποιήθηκαν φασματοσκοπικές παρατηρήσεις μόνον του Στέμματος και ποιο συγκεκριμένα μόνον στις γραμμές του 10 & 14 φορές ιονισμένου Σιδήρου. Για τον σκοπό αυτό κατασκευάστηκε από τον Βούλγαρη Αριστείδη φασματογράφος υψηλής διασποράς με ανακλαστικό φράγμα περίθλασης (1200 γραμμές ανά χιλιοστό) και απεικονιστή φακό 400χιλ. εστιακής αποστάσεως. Έτσι έχουμε τις παρακάτω εικόνες. Στις εικόνες αυτές, όπως και για τις αντίστοιχες του 2006 εφαρμόστηκαν πρώτα η αποθορυβοποίηση και στην συνέχεια μετατράπηκαν σε μονοχρωματικές. Εφαρμόζοντας λοιπών την σχέση για την μέτρηση της σχετικής έντασης των γραμμών του πολλαπλά ιονισμένου Σιδήρου έχουμε τον παρακάτω πίνακα. Line Fe X Fe XIV Fe X / Fe XIV Relative Intensity 0.1031 0.0045 22.9111 Από τον παραπάνω πίνακα έχουμε την δραματική μείωση της έντασης (πυκνότητας) της γραμμής του κατά 14 φορές ιονισμένου Σιδήρου, ενώ έχουμε τεράστια αύξηση της πυκνότητας του κατά 10 φορές ιονισμένου Σιδήρου. Αυτό υποδηλώνει και άμεση μείωση της ενεργειακής κατάστασης του Στέμματος, μείωση δηλαδή της θερμοκρασίας αυτού. Συσχετισμός με τις εκλείψεις του: 1970 1999 2008 και υπολογισμός της θερμοκρασίας στην περιοχή του ισημερινού. Για την συμπλήρωση των δεδομένων έγινε σχετική έρευνα στο διαδίκτυο όπου βρέθηκαν εικόνες από τις εκλείψεις του 1970 (March 7, 1970, by William C. Atkinson and Frank B. Dow, Jr.), 1999 (1999 solar eclipse Corona spectrum ) και 2008 (Total Solar Eclipse 2008: Flash spectrum with the Dados slit spectrograph Manfred Rudolf). Έτσι λοιπόν έχουμε τις παρακάτω εικόνες: 1970 1999 2008
Με την ίδια μεθοδολογία ανάλυσης όπως στις εκλείψεις του 2006 και 2009 έχουμε τον παρακάτω πίνακα σχετικών εντάσεων συγκεντρωτικά: Line Relative Intensity 1999 2006 2008 (France) (Greece) (China) 1970 (Nantucket) Fe X Fe XIV Fe X / Fe XIV 0.0371 0.2211 0.1677 1.4210 1.8823 0.7549 0.02 0.12 0.16 0.0734 0.0531 1.3822 2009 (China) 0.1031 0.0045 22.9111 Έτσι καταλήγουμε στο παρακάτω γράφημα που μας δείχνει τις μεταβολές του Σιδήρου 10 σε σχέση με αυτές του Σιδήρου 14 από το 1999 έως και το 2009, δηλαδή τις μεταβολές που ανιχνεύτηκαν στην τελευταία 10ετία. 2 1,8 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 1998 Fe X Fe XIV Πολυωνυμική (Fe X) Πολυωνυμική (Fe XIV) 2000 2002 2004 2006 2008 2010 Πιο συγκεκριμένα για την περίοδο 2006-2009 έχουμε: 0,12 Fe X 0,12 Fe XIV 0,1 0,1031 0,0734 0,08 0,0531 0,06 0,04 0,02 0,0045 0,02 0 2006 2007 2008 2009 Από τα δύο αυτά γραφήματα μπορούμε να δούμε την τεράστια πτώση στην πυκνότητα των δύο γραμμών του Σιδήρου (επάνω γράφημα) ταυτόχρονα με την πτώση του αριθμού Wolf. Στο δεύτερο γράφημα όμως βλέπουμε ότι η ταυτόχρονη αύξηση και πτώση των δύο γραμμών του Σιδήρου κατά την περίοδο 2006 2009 είναι σχεδόν ανάλογες. Τέλος πρέπει να δούμε και την θερμοκρασία του στέμματος και πώς αυτή εξελίσσεται, τουλάχιστον στην περιοχή του ισημερινού που στην παρούσα φάση μελετάμε. Για τον σκοπό αυτό καταρτίστηκε ο παρακάτω πίνακας. FeX FeXIV FeXIV/FeX Log(FeXIV/FeX) 1970 Nantucket 0.0371 0.2211 5.9595 0.7752 1999 France 1.4210 1.8823 1.3246 0.1220 Relative Intensity 2006 2008 Greece China 0.02 0.0734 0.12 0.0531 6 0.7234 0.7781-0.1406 2009 China 0.1031 0.0045 0.0436-1.3605 Από τον πίνακα αυτό ιδιαίτερο ενδιαφέρον έχει ο λογάριθμος των φασματικών γραμμών που μελετάμε. Για να υπολογίσουμε την θερμοκρασία χρησιμοποιήσαμε το
γράφημα (κάτω) που προκύπτει από τα μοντέλα υπολογισμού α) των Mason (1975) και β) Brickhouse, Raimond και Smith (1993) το οποίο περιγράφεται στην εργασία των Esser, Brickhouse και Habbal (1995 Journal of Geophysical Research). Στις καμπύλες που υπάρχουν στο διάγραμμα τοποθετήσαμε τα δικά μας δεδομένα από το 1970 μέχρι και σήμερα (σημεία με χρώμα). Από εκεί μετρώντας πού τέμνει το σημείο μας τον άξονα των Χ Χ βρήκαμε τις θερμοκρασίες στη περιοχή του ισημερινού όπως αυτές κατανέμονται στο παρακάτω διάγραμμα. Ποιο συγκεκριμένα για τον τελευταίο ηλιακό κύκλο προκύπτει το αμέσως επόμενο διάγραμμα. Από αυτό βλέπουμε ότι η θερμοκρασία του στέμματος και με τα δύο μοντέλα δεν έχει πέσει κάτω από τα 1,1 εκατομμύρια βαθμούς Κέβιν. Αυτό όμως που είναι αξιοσημείωτο στο διάγραμμα αριστερά είναι η συνεχής πτώση της θερμοκρασίας του στέμματος από το 2006 μέχρι και το 2009 κάτι που συμπίπτει και με το παρατεταμένο ελάχιστο που παρατηρούμε στις Ηλιακές κηλίδες και το οποίο αναλύουμε στο επόμενο κεφάλαιο. Από το γράφημα αυτό και τον παρακάτω πίνακα βλέπουμε ότι η πτώση της θερμοκρασίας από το 2006 μέχρι και το 2009 είναι περίπου 433.970 βαθμοί (Mason) και 351.911 βαθμοί (Brickhouse). Mason Brickhouse Equatorial Temperature by 1975 and 1993 models 1970 1999 2006 2008 2009 Nantucket France Greece China China 1.717.908 1.517.050 1.655.769 1.442.115 1.221.799 1.531.087 1.333.521 1.479.108 1.297.179 1.127.197
Τέλος από το ανωτέρω διάγραμμα έχουμε ένα συνδυασμό δεδομένων που περιλαμβάνει α). τον Ενδεκαετή Ηλιακό Κύκλο από πλευράς κηλίδων, β). τον αριθμό των εκλάμψεων όπως κατεγράφησαν από το Goes, και τέλος γ). την θερμοκρασία του Στέμματος στον Ισημερινό. Αυτό που μπορούμε να πούμε βλέποντας το διάγραμμα αυτό (με κάθε επιφύλαξη) είναι ότι το μέγιστο των θερμοκρασιών στο στέμμα είναι πολύ κοντά στο μέγιστο των εκλάμψεων που παρατηρεί το Goes και όχι κοντά στο μέγιστο του αριθμού των Ηλιακών κηλίδων. Μοιάζει λοιπών η θερμοκρασία του Στέμματος και οι εκλάμψεις στις ακτίνες Χ να είναι σχεδόν σύγχρονες και με μία μικρή διαφορά φάσης ως προς τον κύκλο των Ηλιακών κηλίδων. Βέβαια σύμφωνα με την εργασία των Moussas, Preka, Kouloumvakos et al. (to be published) η αύξηση των εκλάμψεων από το 2004 μέχρι και το 2007 είναι εκλάμψεις τύπου Β που γενικότερα χαρακτηρίζονται σαν Β Micro-Flares και δεν είναι γεγονότα μεγάλης παραγωγής ενέργειας με αποτέλεσμα να μην ξέρουμε αν είναι ικανές να επηρεάσουν την θερμοκρασία του Στέμματος. Γνωρίζοντας ότι οι μετρήσεις μας για τον τελευταίο κύκλο στην θερμοκρασία του στέμματος είναι μόνον 4 δεν μπορούμε παρά τα παραπάνω να τα εκφράζουμε ως μία πολύ ισχυρή πιθανότητα η οποία χρήζει σίγουρα περεταίρω μελέτης. Επιπλέον από την έκλειψη του 1970 (1 χρόνο μετά το μέγιστο) διαπιστώθηκε ότι η μέτρηση ταιριάζει στην καμπύλη θερμοκρασιών που προκύπτουν από τις δικές μας μετρήσεις. Ανάλυση δομής του Στέμματος και Φασματικές συσχετίσεις Οι εικόνες που αφορούν τις εκλείψεις του 2006-2008-2009 παρουσιάζουν εν μέρει χαμηλή ηλιακή δραστηριότητα όπως εξάλλου ήταν αναμενόμενο αφού ο ηλιακός κύκλος προχωράει εκείνη την εποχή προς το ελάχιστο αλλά οι μαγνητικές διαταραχές και οι στρεμματικοί μικροσχηματισμοί δεν λείπουν από την εγγύτατη περιοχή των ενεργών ηλιακών τμημάτων.
Η εικόνα που ακολουθεί αφορά την έκλειψη που παρατηρήθηκε το 2006 στο Καστελόριζο. Το 2006 πλησιάζαμε στο τέλος του 11ετούς κύκλου και όπως ήταν αναμενόμενο η ηλιακή δραστηριότητα ήταν στο ελάχιστο. Αποτέλεσμα αυτού ήταν το ηλιακό στέμμα να παρουσιάζει κλασική μορφή διπολικού στέμματος. Ο δίσκος την ημέρα της έκλειψης είχε στο ανατολικό χείλος μια μικρή ενεργή περιοχή η οποία προκαλούσε την διαταραχή που παρατηρούμε στη παρακάτω εικόνα. Αριστερά βλέπουμε την βάση του σχηματισμού πάνω από την ενεργή περιοχή, που χάριν σχήματος ονομάσαμε φυσαλίδα. Μπορούμε να διακρίνουμε την περίπλοκη δομή που εμφανίζεται στη βάση του σχηματισμού ο οποίος στο κοντινό μέλλον έδωσε μιας μετρίου εντάσεως CME (Στεμματική εκτόξευση μάζας). Με εξαίρεση τον παραπάνω σχηματισμό στο υπόλοιπο στέμμα δεν υπήρχαν σχηματισμοί που να μας καταδεικνύουν βίαια γεγονότα αλλά και περίπλοκες δομές. Όπως ήταν αναμενόμενο οι υπόλοιποι σχηματισμοί του στέμματος περιορίζονται σε Streamers και Helmet Streamers στις περιοχές από -60ο έως +60ο ηλιογραφικό πλάτος. Στους πόλους όπου στο ηλιακό ελάχιστο παρουσιάζονται οι στεμματικές οπές παρατηρούμε τους σχηματισμούς των Polar Plumes στους οποίους παρατηρούμε κατά πολύ μειωμένη πυκνότητα σε σχέση με το υπόλοιπο στέμμα. Για την έκλειψη του 2008 στην Ρωσία με βάση τις εικόνες του κ. Χασιώτη Ηλία έχουμε τα αντίστοιχα αποτελέσματα.
Ο ηλιακός κύκλος έχοντας περάσει πλέον σε ένα παρατεταμένο ελάχιστο και το γεγονός ότι ηλιακές κηλίδες δεν είχαν εμφανιστεί για αρκετές μέρες (περίπου το 73% του έτους) του 2008 είχε ως αποτέλεσμα η μορφολογία του στέμματος να μην παρουσιάζει περίπλοκους σχηματισμούς. Σε περιοχές του στέμματος όπου εδρεύουν στη χρωμόσφαιρα προεξοχές παρατηρούμε το σχηματισμό βρόχων στο εγγύς στέμμα αλλά σε γενικότερα πλαίσια η δραστηριότητά του ήταν πολύ μικρή. Συγκρίνοντας τη μορφολογία του σε σχέση με την αντίστοιχη εικόνα του 2006 παρατηρούμε ότι τα polar plumes έχουν μειωμένη πυκνότητα με αυτά του 2006 ενώ υπάρχει ένα ενιαίο streamer στο δυτικό χείλος του οποίου η βάση εκτείνεται από τις -60ο έως +60ο ηλιογραφικό πλάτος γεγονός το οποίο μας δείχνει για ακόμα μια φορά το ελάχιστο της ηλιακής δραστηριότητας το οποίο μας θυμίζει πολύ την έκλειψη του1994. Από την εικόνα του So.H.O (EIT 171) παρατηρούμε ότι οι στεμματικές οπές συνεχίζουν να βρίσκονται στους δύο πόλους όπως είναι εξάλλου αναμενόμενο και μάλιστα επηρεάζουν και την δομή των Polar Plumes στο ολικό φως δημιουργώντας λεπτούς σκοτεινούς σχηματισμούς ανάμεσα σε αυτά. Αριστερά παρατίθεται η εικόνα του So.H.O (EIT 171) για την μέρα της έκλειψης του 2008. Έντονα εμφανής είναι η στεμματική οπή του βορείου ημισφαιρίου καθώς και η έλλειψη στεμματικών οπών σε χαμηλότερα πλάτη γεγονός συνδεόμενο με το ελάχιστο του ηλιακού κύκλου.
Τέλος παρατίθεται (κάτω) και η εικόνα του ορατού φωτός στην οποία προσπαθήσαμε να μετρήσουμε την μετατόπιση της θέσης μερικών αστέρων κατά την διάρκεια της έκλειψης για την επιβεβαίωση του πειράματος του Edinghton. Παρά την σύγχρονη τεχνολογία απεικόνισης με μέγεθος ψηφίδας στους αισθητήρες 7,4μm η θεωρητική μετατόπιση των αστέρων είναι οριακά ανιχνεύσιμη από την ανάλυση που μας παρείχε ο εξοπλισμός μας. Λαμβάνοντας υπ' όψιν την τυρβώδη ροή της ατμόσφαιρας τη συγκεκριμένη χρονική στιγμή είναι αδύνατο να πραγματοποιηθεί οποιουδήποτε τέτοιου είδους μέτρηση. Αυτό δημιουργεί περεταίρω αμφιβολίες για την εγκυρότητα του αποτελέσματος που ανακοίνωσε ο Edinghton. Το πιο λεπτόκοκκο φιλμ εκείνης της εποχής είχε μέγεθος κόκκου 15μm και σε συνδυασμό με τα μέτριας ποιότητας οπτικά που είχε στη διάθεσή του (υπολογίζοντας και την ατμοσφαιρική διαταραχή) θεωρούμε ότι η μέτρηση δεν πραγματοποιήθηκε ποτέ.
Τέλος για την ανάλυση του ολικού φωτός παραθέτουμε και την εικόνα της έκλειψης του 2009 από την Κίνα. Κατά την διάρκεια του 2009 θα έπρεπε τα πρώτα σημάδια του νέου κύκλου να είναι εμφανή. Ωστόσο το παρατεταμένο ελάχιστο φαίνεται πως επηρέασε και το έτος 2009 αφού μετρήθηκαν 259 μέρες από τις 350 χωρίς κηλίδες ενώ το ποσοστό των ημερών χωρίς κηλίδες φτάνει το 76% μέτρηση η οποία ξεπερνάει και τα ποσοστά του 2008. Το αποτέλεσμα της χαμηλής δραστηριότητας του 2009 αποτυπώνεται ξεκάθαρα στους κύριους σχηματισμούς στις φωτογραφίες του στέμματος. Τα πολικά φτερά έχουν τα ίδια χαρακτηριστικά με το 2008 και οι στρεμματικοί πίδακες (streamers) απλώνονται σε μέγεθος χωρίς ξεκάθαρα όρια. Οι μαγνητικές περιελίξεις αντιθέτως που δημιουργούν στη βάση του στέμματος περίπλοκους σχηματισμούς αν και δεν είναι εμφανείς στην παραπάνω εικόνα υπάρχουν και είναι αρκετά περίπλοκες. Μια πιο προσεκτική ανάλυση των εικόνων μεγαλύτερης ευκρίνειας και η σύγκριση του στέμματος των δυο τελευταίων εκλείψεων δείχνει ότι η δυναμική του στέμματος για το 2009 είναι μεγαλύτερη από αυτή του 2008 αποτέλεσμα το οποίο μας δείχνει ότι ο νέος ηλιακός κύκλος σε επίπεδο μαγνητικής δυναμικής του στέμματος είναι εμφανής.
Παρακάτω παρουσιάζουμε τις εικόνες των εκλείψεων του 2008 και 2009 από την καταγραφή του Miloslav Druckmüller στο μήκος κύματος του FeXIV. Στην εικόνα του FeXIV παρατηρούμε ότι διατηρείται η διαταραχή που προκαλούν οι προεξοχές στο εσωτερικό στέμμα ενώ η ένταση του σε περιοχές όπου υπάρχει έντονη φωτοσφαιρική δραστηριότητα είναι αυξημένη. Επίσης όπως είναι αναμενόμενο στις πολικές περιοχές όπου εδρεύουν οι στεμματικές οπές η ένταση του FeXIV είναι κατά πολύ μειωμένη σε σχέση με το υπόλοιπο στέμμα. Δεξιά παρουσιάζεται η εικόνα του 2009 για το FeXIV. Παρατηρούμε ότι σε αντίθεση με το 2008 οι σχηματισμοί που εμφανίζονται στη γραμμή του FeXIV είναι λιγότεροι αλλά με μεγαλύτερη πυκνότητα υλικού. Επίσης όπως το 2008 έτσι και τώρα στις πολικές περιοχές δεν διακρίνεται κάποιος σχηματισμός. Συγκριτικά αν δούμε τις εικόνες στην φασματική γραμμή FeXIV για τα έτη 19812008-2009 (κάτω εικόνα) θα δούμε ότι όσο πιο ανενεργός είναι ο ήλιος και προχωράμε προς το ελάχιστο οι σχηματισμοί γίνονται πιο σπάνιοι και ο FeXIV γίνεται πιο εντοπισμένος στην εσωτερική περιοχή του στέμματος.
Σύνοψη Συμπεράσματα: Κατά την φασματοσκοπική μελέτη της Χρωμόσφαιρας και του Στέμματος το 2006 μπορέσαμε να καταγράψουμε τα υλικά από τα οποία αποτελείται η Χρωμόσφαιρα (πίνακας 01) σαν βάση. Συλλέγοντας τα φασματοσκοπικά δεδομένα από το 1970 μέχρι και το 2009 μπορέσαμε να μετρήσουμε την θερμοκρασία στον ισημερινό του Ήλιου και να καταγράψουμε την πτώση της θερμοκρασίας αυτού από το 2006 μέχρι και σήμερα. Αποδείξαμε έτσι ότι η παρατεταμένη χαμηλή δραστηριότητα στην φωτόσφαιρα και έλλειψη Ηλιακών κηλίδων επηρέασε άμεσα την Θερμοκρασία του στέμματος. Αυτό μας αποδεικνύει ότι είναι πλέον απαραίτητες οι φασματοσκοπικές παρατηρήσεις τέτοιου τύπου για της μελλοντικές εκλείψεις ώστε να προσθέσουμε στοιχεία στην λύση ενός πολύ σημαντικού προβλήματος. Ιδιαίτερη εντύπωση μας προκάλεσε το ότι κατά την ανάλυση του φάσματος της χρωμόσφαιρας του 2009 δεν ανιχνεύτηκαν οι φασματικές γραμμές με υψηλή θερμοκρασία ιονισμού Ca XIII (2.3x106K), Ca XV (3.8x106K) και Ni XV(2.3x106K). Αυτό δίνει έναν επιπλέον συσχετισμό του πώς πιθανόν επηρεάζεται η θερμοκρασία του Στέμματος από Φωτοσφαιρικά και Χρωμοσφαιρικά φαινόμενα. Η ανάλυση των εικόνων του Ολικού φωτός από τις εικόνες του 2006 (Στρίκης) και 2008(Χασιώτης) ήταν όπως αναμενόταν λόγω του παρατεταμένου ελαχίστου που παρουσιάζει ο Ήλιος. Για το 2009 όμως μας προκαλεί εντύπωση η περιπλοκότητα των σχηματισμών στο εσωτερικό και κατώτερο στέμμα, αυτό μας έδειξε ότι ο νέος Ηλιακός Κύκλος ξεκίνησε και οι μαγνητικές γραμμές του στέμματος άρχισαν να περιελίσσονται. Αυτό μας δημιούργησε την απορία της καθυστερημένης εμφάνισης των Ηλιακών κηλίδων στον τελευταίο κύκλο. Η ανάλυση των εικόνων στην γραμμή του FeXIV που μας παραχώρησε ο κ. Druckmiller έδηξε ότι όσο προχωράει ο Ήλιος στο ελάχιστο η πυκνότητα του μειώνεται δραματικά και ταυτόχρονα εντοπίζεται σε μόνον σε περιορισμένη ποσότητα σε περιοχές με έντονη δραστηριότητα.. Τέλος οι φασματοσκοπικές παρατηρήσεις αλλά και οι παρατηρήσεις της φωτόσφαιρας, χρωμόσφαιρας δείχνουν ότι ο Ήλιος συνεχίζει να πηγαίνει προς ένα ακόμα βαθύτερο ελάχιστο. Ενώ αντίθετα οι παρατηρήσεις στην μορφολογία του Ολικού φωτός δείχνουν ότι το «Στεμματικό» ελάχιστο τελείωσε στα τέλη του 2008 και το 2009 ξεκίνησε να επαναδραστηριοποιείτε. Από όλα τα παραπάνω συμπεραίνουμε συνολικά ότι για την κατανόηση της λειτουργίας της Ηλιακής δραστηριότητας είναι απαραίτητη η συνεχής μελέτη του Ηλιακού στέμματος κατά την διάρκεια των ολικών εκλείψεων σε όλα τα επίπεδα. Φασματοσκοπικές παρατηρήσεις αλλά και παρατηρήσεις στο ολικό φώς και σε συχνότητες όπως αυτές του Ιονισμένου Σιδήρου είναι απαραίτητες για την μακροπρόθεσμη μελέτη της δομής και της ενεργειακής κατάστασης του Στέμματος.