¿Qué son estas líneas oscuras en las imágenes IRIS del sol?

Las líneas oscuras, estrechas y rectas se mueven dentro de las imágenes del espectrógrafo de imágenes de la región de interfaz (IRIS) de tal manera que parecen intencionales y sistemáticas, y no solo un artefacto de imagen como se analiza en esta pregunta SDO y esta pregunta SOHO .

¿Qué causa esta línea?

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arriba: capturas de pantalla de videos de YouTube de imágenes de IRIS.

a continuación: Los videos completos de YouTube de las imágenes de IRIS.

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arriba: Fotografía de IRIS del artículo detallado sobre la instrumentación óptica de IRIS en Spaceflight 101 . Crédito de la foto LMSAL.

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arriba: Detalles del espectrógrafo de IRIS y del generador de imágenes de mandíbula hendida del artículo sobre la instrumentación óptica de IRIS en Spaceflight 101 . Crédito de imagen NASA/LMSAL.

Hay muchas cosas contenidas en la ruta óptica del telescopio: nasa.gov/mission_pages/iris/spacecraft/index.html Supongo que la línea es parte de una cuadrícula que contiene algún componente. Parece moverse porque el telescopio se está moviendo y las imágenes se han realineado al hacer el video. No pude encontrar una respuesta definitiva...
¡ @asdfex hay mucha más información en el artículo Spaceflight 101 ! Esta es una descripción bastante detallada del complejo sistema óptico, pero todavía no puedo precisar lo que realmente está pasando aquí. Recuerde, esta línea oscura está enfocada al mismo tiempo que el sol, por lo que no puede buscar algo en cualquier lugar del camino óptico, lo más probable es que esté sucediendo en algún plano focal intermedio.
No encontré más pistas en iris.lmsal.com/documents/iris_csr_instrument.pdf No es un CCD segmentado. Puede ser un artefacto del procedimiento de escaneo. Los CCD tienen solo 2 megapíxeles, pero las imágenes parecen tener una resolución más alta. Tal vez sea solo un espacio entre dos filas de escaneo. O incluso una fila rota del propio CCD
@asdfex mira más de cerca, ¡creo que lo encontraste! " E.6.1.3 Diseño óptico del generador de imágenes UV con mordaza hendida. La óptica del generador de imágenes con mordaza hendida vuelve a generar la imagen solar reflejada desde las mordazas hendidas en un detector CCD". ¡¿Las mandíbulas cortadas son espejos?!
@asdfex también desde aquí : "Slit-Jaw Imager (SJI): se refleja en el área reflectante alrededor de la rendija ("slit-jaw"), pasa o se refleja en filtros de banda ancha en una rueda de filtros, luego en 1 CCD para producir una imagen de la escena alrededor de la rendija (slit-jaw = SJI) en 6 filtros diferentes (2 para calibración, 4 para imágenes solares, Tabla 2)" Creo que estos son lo suficientemente buenos para que usted (o alguien) escriba una buena respuesta. Una gran cantidad de información aquí también: iris.lmsal.com/itn26/itn26.pdf , incluida la discusión de la trama.
Tienes razón. El área negra es la parte de la imagen que se recorta para enviarla al espectrógrafo y, por lo tanto, falta en las imágenes CCD. La sección 1.4.2 de su enlace "desde aquí" lo aclara.
Los videos ayudan a ilustrar la trama: tuve que hacer clic con el botón derecho y descargarlos como mp4 y verlos sin conexión, el visor de las páginas no me funcionó. A partir del 1 de octubre de 2013: películas Quicklook de corte de mandíbula disponibles en iris.lmsal.com , o este es solo un ejemplo: lmsal.com/solarsoft//irisa/data/level2_nrt/2016/09/20/…

Respuestas (1)

@uhoh encontró la respuesta en una de las publicaciones sobre el sistema óptico de IRIS:

El telescopio IRIS tiene dos dispositivos de medición principales: primero, un dispositivo de imágenes que puede tomar fotos normales de la superficie del sol en varias bandas espectrales diferentes. Esta es la fuente de los videos que se muestran en los dos videos.

El segundo dispositivo es la fuente de la línea negra en estas imágenes: un espectrómetro de hendidura. Consiste en una mordaza de hendidura (dos placas de metal que forman una abertura estrecha) para cortar una línea de la imagen del sol y un prisma que difunde la luz dependiendo de su longitud de onda. A continuación, se utiliza un sensor CCD habitual para medir la distribución espectral de la luz entrante con alta resolución.

La parte delantera de la mordaza de hendidura consta de espejos para reflejar la luz restante en el sensor de imágenes. Naturalmente, este reflejo pierde la luz que se usa para el espectrómetro y muestra una línea negra como se puede ver en las imágenes. Para recopilar información espectral en toda la superficie del Sol, el telescopio gira lentamente, seleccionando una parte diferente para cada imagen sucesiva.

En esta publicación se puede encontrar una descripción bastante extensa del sistema óptico.

El escaneo a través de la superficie del sol se puede ver en esta animación .

¡Gracias! Creo que el prisma se llama 'pre-dispersor', y los dos espectrómetros usan rejillas de difracción altamente dispersivas (3600 líneas/mm). También parece que el escaneo rápido dentro del FOV se realiza con el espejo secundario activo (sect. E.6.1.9 1er párrafo), pero sí, todo el telescopio tiene que moverse para apuntar a diferentes áreas del sol.