 |
| Фантастичний Сатурн |
Отримаймо
неперевершені враження від світлини отриманої космічним телескопом Джеймса
Вебба (James Webb Space Telescope, JWST). Знакові кільця Сатурна, здається,
моторошно світяться на цьому неймовірному інфрачервоному знімку, який також
розкриває несподівані особливості атмосфери Сатурна.
Отримане зображення — це тест для програми спостережень, яка
перевірить здатність телескопа виявляти слабкі супутники навколо планети та її
яскраві кільця. Будь-які нещодавно відкриті супутники можуть допомогти науковцям
скласти повнішу картину нинішньої системи Сатурна, а також її минулого.
Газ метан поглинає майже все сонячне світло, що потрапляє в атмосферу планети, на інфрачервоній довжині хвилі 3,23 мікрона, в якій зроблено цей знімок. Як наслідок, знайомі смугасті візерунки Сатурна невидимі, бо багаті метаном верхні шари атмосфери закривають від нас хмари, що лежать в ній нижче.
Натомість диск Сатурна здається темним, і ми бачимо
особливості, пов’язані зі стратосферними аерозолями на великій висоті. Зокрема
великі, темні та дифузні структури в північній півкулі Сатурна, які не
паралельні до широтних ліній планети. Цікаво, що раніше дослідники помічали
схожі хвилеподібні утворення на перших знімках Юпітера, як було отримано за
допомогою камери ближнього інфрачервоного діапазону (NIRCam) JWST.
На відміну від атмосфери, в кільцях Сатурна немає метану,
тому на цій інфрачервоній довжині хвилі вони не темніші, як зазвичай, і тому
легко затьмарюють затемнену планету. Це нове зображення Сатурна також показує
складні деталі в системі кілець та кілька супутників планети, як-от Діона,
Енцелад і Тетіс.
 |
Зображення Сатурна та деяких його супутників, зроблене за допомогою камери ближнього інфрачервоного діапазону (NIRCam) космічного телескопа Джеймса Вебба 25 червня 2023 року. На цьому монохромному зображенні фільтр NIRCam F323N (3,23 мікрона) позначено помаранчевим кольором. Авторські права на зображення: NASA, ESA, CSA, STScI, Метт Тіскарено (Інститут SETI), Метт Гедман (Університет Айдахо), Маріам Ель Мутамід (Корнельський університет), Марк Шоволтер (Інститут SETI), Лі Флетчер (Університет Лестера), Хайді Хаммел (AURA), Дж. Де Паскуале (STScI). Фото з сайту https://phys.org.
«Ми задоволені тим, як JWST отримав це дивовижне зображення.
Воно є підтвердженням того, що наші наукові дані також якісні», — сказав доктор
Метт Тіскарено, старший науковий співробітник Інституту SETI, який очолював
розробку плану виконання цього спостереження. «Ми з нетерпінням чекаємо аналізу
зображень, отриманих з тривалими експозиціями, щоб побачити, на які відкриття
можна очікувати».
За останні кілька десятиліть такі місії, як Pioneer 11
(«Піонер-11») NASA, Voyagers 1 і 2 (Вояджери 1 і 2), космічний зонд Cassini
(«Кассіні») і Космічний телескоп імені Габбла, спостерігали за атмосферою та
кільцями Сатурна. Зображення, зроблене JWST, — це лише дещиця того, що цей
телескоп дасть змогу науковцям з’ясувати про Сатурн у найближчі роки. Це
зображення є частиною набору зображень із тривалими експозиціями, на яких
дослідники сподіваються ідентифікувати нові кільцеві структури та, можливо,
навіть нові супутники Сатурна.
Переходячи від внутрішніх до зовнішніх особливостей кілець
Сатурна, ми можемо спостерігати темне кільце C, яскраве кільце B, вузьку й
темну щілину Кассіні та середньої яскравості кільце A з темним проміжком Енке
біля його зовнішнього краю. Крім того, на зовнішньому краї кільця A ми можемо
побачити вузьку нитку, відому як кільце F. Кільця кидають тінь на планету і
навпаки, що приводить до появи цікавих візуальних ефектів.
Довготривалі експозиції, не показані на цьому зображенні,
дають змогу науковцям досліджувати слабкіші кільця Сатурна, зокрема тонке
кільце G і розсіяне кільце E, які тут не видно. Кільця Сатурна складаються з
безлічі твердих і крижаних уламків розміром від меншого за піщинку до розміру
гір на Землі. Нещодавно дослідники використовували JWST для дослідження
Енцелада та виявили значний шлейф, що виходить із південного полюса супутника.
Цей шлейф містить частинки та велику кількість водяної пари, що сприяє
формуванню кільця E Сатурна.
Порівнюючи на цьому зображенні північний і південний полюси
Сатурна, ми можемо спостерігати типові сезонні зміни. Зараз у північній півкулі
Сатурна літо, а південна півкуля виходить із зимової темряви. Однак північний
полюс має надзвичайно темний вигляд, можливо, через невідомий сезонний процес,
що впливає на полярні аерозолі. Слабке освітлення на краю диска Сатурна можна
пояснити флуоресценцією метану на великій висоті або випромінюванням
іоносферного тригідрогену (H3+). Спектроскопія, виконана за допомогою JWST,
може допомогти підтвердити ці припущення.
За
інф. з сайту https://phys.org
