Turun yliopiston avaruustutkimuslaboratorio on mukana kahdessa vuoden 2024 alussa alkavassa EU-hankkeessa, joissa tutkitaan auringonpurkauksia ja korkeaenergiaisia hiukkasia planeettainvälisessä avaruudessa. Hankkeet on rahoitettu EU:n Horizon Europe -puiteohjelman osiosta Scientific exploitation of space data.
SOLER-hankkeessa tutkitaan Aurinkoa sen aktiivisimmassa vaiheessa – auttaa ennustamaan purkausten vaikutuksia Maassa
Energetic Solar Eruptions: Data and Analysis Tools (SOLER) -hankkeessa tutkitaan kaikkein korkeaenergiaisimpia Auringossa esiintyviä purkausilmiöitä: nopeita koronan massapurkauksia (CME), voimakkaita röntgenroihupurkauksia sekä Auringon korkeaenergiaisten hiukkasten (SEP) purkauksia.
Auringon aktiivisuus vaihtelee noin 11 vuoden syklissä ja seuraavaa aktiivisuusmaksimia odotetaan vuoden 2025 tienoilla.
– Auringon parhaillaan aktivoituessa purkauksia esiintyy nopeutuvalla tahdilla ja tällä kertaa tutkijayhteisö on valmistautunut paremmin kuin koskaan ennen uusien ESA:n ja NASA:n aurinkoluotaimien Solar Orbiterin ja Parker Solar Proben tuottaessa tutkijayhteisölle ennennäkemätöntä havaintoaineistoa. Keskeisessä osassa hankkeessa on myös uusien radiotaajuuksilla toimivien maanpäällisten teleskooppihavaintojen analyysi, professori Rami Vainio kertoo.
SOLER-hanke antaa uutta tietoa eri auringonpurkaustyyppien keskinäisistä suhteista, vaihtelevuudesta ja energian jakautumisesta eri ilmiöiden välillä. Hankkeen tavoitteena on tehdä merkittäviä harppauksia ymmärrykseemme siitä, miten eri purkausilmiöt ovat yhteydessä ja vaikuttavat toisiinsa, sekä siitä miten purkaukset johtavat korkeaenergisten hiukkasten vapautumiseen Auringon kaasukehästä avaruuteen ja lopulta Maan läheisyyteen.
– Hankkeen tuloksena saavutettu auringonpurkausten syvällisempi ymmärrys lisää tutkijayhteisön kykyä kehittää menetelmiä, joilla purkausten ajamat avaruussääilmiöt voidaan nykyistä paremmin ymmärtää ja tulevaisuudessa ennustaa, Vainio sanoo.
Turun yliopisto koordinoi SOLER-hanketta ja vastaa hankkeessa korkeaenergiaisten hiukkaspurkausten analysointityökalujen kehittämisestä sekä johtaa hankkeessa purkausten tieteellistä analyysiä. Hanketta johtaa professori Rami Vainio ja mukana ovat työpakettijohtajina lisäksi akatemiatutkijat Nina Dresing ja Diana Morosan. Turun yliopiston lisäksi mukana hankkeessa ovat Helsingin yliopisto, Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (Saksa), Universität Graz (Itävalta) ja Observatoire de Paris (Ranska). Hanke kestää 38 kk.
SPEARHEAD-hankeessa tarkastellaan Auringon sekä aurinkokunnan ulkopuolelta tulevaa hiukkassäteilyä
Specification, Analysis & Re-Calibration of High Energy Particle Data (SPEARHEAD) -hankkeessa tuotetaan uutta tietoa korkeaenergiaisten hiukkasten kiihdytys- ja kulkeutumisprosesseista analysoimalla yksityiskohtaisesti erittäin korkeaenergiaisia hiukkashavaintoja luotainmissioista maanpäällisten neutronimonitorien mittauksiin.
Auringon korkeaenergiaisten hiukkasten lisäksi hankkeessa tutkitaan aurinkokunnan ulkopuolelta tulevaa hiukkassäteilyä, niin sanottua kosmista säteilyä ja sen vuorovaikutusta Auringon aktiivisten ilmiöiden kanssa.
– Turun yliopisto vastaa SPEARHEAD-hankkeessa SOHO-luotaimen ERNE-laitteiston ja BepiColombo-luotaimen SIXS-laitteiston havaintojen analysoinnista sekä hankkeessa kehitettävien data-analyysimenetelmien valmistelusta ja jakelusta koko tutkijayhteisön käyttöön, Vainio kertoo.
SPEARHEAD-hanketta koordinoi National Observatory of Athens (Kreikka) ja mukana on yhteensä kahdeksan eurooppalaista instituuttia, mm. Turun yliopisto ja Oulun yliopisto Suomesta. Turun yliopiston tutkijatiimiä vetää professori Rami Vainio ja hankkeessa on työpakettijohtajana myös erikoistutkija Jan Gieseler. Hankkeen kesto on 36 kk.
Kuva: NASA/GSFC/SDO