Solen är vår närmaste stjärna och tack vare den är liv på jorden möjligt. Den är en mycket het himlakropp gjord av plasma som genererar ett magnetfält vilket skyddar solomgivningen från partiklar och strålning utifrån rymden. Men solens magnetfält är samtidigt ansvarigt för en av de mest hotande riskerna för jordens miljö; solstormarna. Solstormar uppstår på grund av plötsliga ändringar i topologin av magnetfältet i solens atmosfär med följd av att stora mängder partiklar och strålning skickas ut i rymden. Rymdväder är samlingstermen för de effekter som detta har på jorden och i den omgivande rymden. Om vi befinner oss i vägen för solmaterian och strålningen som skickas ut, vid en så kallad rymdväderhändelse, interagerar dessa med jorden och under gynnsamma omständigheter kan interaktionen leda till bland annat polarsken. Men samma solmagnetism är också ansvarig för problematiska processer; störningar i jordens jonosfär som stör radiokommunikation, temporär oförmåga hos satelliter som stängs av för att minska risken för skada på deras elektronik, liksom än allvarligare effekter så som risken de utgör för astronauters liv och störningar i kraftnäten på marken. Det är därför viktigt att förbättra vår kunskap om hur solens magnetfält beter sig så att vi kan förhindra oönskade konsekvenser för vårt samhälle.

Solens atmosfär domineras av dess magnetfält. Olika rymdväderhändelser utlöses av specifika strukturer, i detta fall solfläckar. Dessa strukturer är stora koncentrationer av magnetfält som ter sig som mörka fläckar i synligt ljus. De är kopplade till aktiva regioner, vilka är ännu större magnetiska strukturer som uppstår i par av motsatt magnetiska polariteter som förenas genom bildandet av koronbågar. Plasmat i koronbågarna följer den övergripande magnetiska fältkonfigurationen som ansluter positiva och negativa polariteter. När dessa strukturer genomgår ändringar i sin topologi, d.v.s. en omkonfiguration av strukturen i det magnetiska fältet, kan det utlösa en solstorm vilken kan nå jorden inom några få timmar. Därför är det kritiskt att förstå vilken bakomliggande process som är ansvarig och under vilka omständigheter magnetiska omkopplingar utlöses så att jordborna kan vidta förebyggande åtgärder.

Det främsta målet med detta projekt är att använda data som tillhandahålls av Solar Orbiter, tillsammans med observationer från det svenska solteleskopet SST och spektropolarimetern ombord på satelliten Hinode. Projektet kommer därför att för första gången göra stereoskopiska spektropolarimetiska observationer. Den här typen av observationer möjliggör karakteriseringen av den storskaliga geometriska topologin hos en solfläck i 3D, tillsammans med de mindre inneboende strukturerna i strukturen. Därför syftar detta projekt till att förbättra vår nuvarande förståelse av solfläckar genom att kontrollera dagens teoretiska modeller, samt att bidra till en ytterligare utveckling av dem för att kunna avgöra vilka processer som inducerar den magnetiska omkopplingen som utlöser rymdvädershändelser.