"Nowe" pierścienie Urana z Webba

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba ostatnio nakierował się na niezwykłego i enigmatycznego Urana, lodowego olbrzyma, który krąży po orbicie leżąc na boku. Webb uchwycił ten dynamiczny świat z pierścieniami, księżycami, burzami i innymi cechami atmosferycznymi, w tym sezonową czapą polarną planety. Obraz jest rozszerzeniem dwubarwnej wersji opublikowanej wcześniej w tym roku o między innymi dodatkowy zakres długości fali dla uzyskania bardziej szczegółowego widoku.

Dzięki swej niezwykłej rozdzielczości JWST zarejestrował trudno dostrzegalne wewnętrzne i zewnętrzne pierścienie Urana, w tym nieuchwytny pierścień Zeta – słaby i rozproszony pierścień znajdujący się najbliżej planety. Zobrazował również wiele z 27 znanych księżyców Urana, dostrzegając nawet kilka małych księżyców znajdujących się wewnątrz pierścieni.

To zupełnie nowy widok dla większości z nas. Na widzialnych długościach fal, jakie obserwowała sonda Voyager 2 w latach 80-tych, Uran jawił się jako spokojna, dość jednolita niebieska kula. Na falach podczerwonych Teleskop Webb ujawnia z kolei osobliwy i zmienny, lodowy świat wypełniony fascynującymi zjawiskami atmosferycznymi. Jednym z ciekawszych z nich jest sezonowa północna polarna czapa z chmur. W porównaniu z obrazem Webba z początku tego roku niektóre szczegóły tej czapy są łatwiejsze do zobaczenia na nowych zdjęciach. Obejmują one jasną, białą, wewnętrzną czapę i ciemny pas położony w dolnej części czapy polarnej, w kierunku niższych szerokości geograficznych.

W pobliżu widać też kilka jasnych burz, głównie poniżej południowej granicy czapy polarnej. Liczba burz oraz częstotliwość i miejsc ich występowania w atmosferze Urana mogą być spowodowane kombinacją efektów sezonowych i meteorologicznych.

Dzięki temu, że Uran obraca się wokół Słońca na boku, pod kątem około 98 stopni, ma najbardziej ekstremalne pory roku w całym Układzie Słonecznym. Przez prawie jedną czwartą każdego roku Słońce świeci nad jednym biegunem, pogrążając drugą połowę planety w ciemnej, trwającej 21 lat zimie. Wiele wskazuje dziś na to, że czapa polarna staje się lepiej widoczna, gdy biegun planety zaczyna być skierowany w stronę Słońca, zbliżając się do przesilenia i otrzymując wtedy więcej światła słonecznego. Uran osiągnie następne takie przesilenie dopiero w 2028 roku, a astronomowie z niecierpliwością obserwują wszelkie możliwe zmiany w strukturze obserwowanych cech jego atmosfery. Webb prawdopodobnie pomoże rozdzielić efekty sezonowe i meteorologiczne, które wpływają na obecność burz na Uranie, co ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia złożonej atmosfery planety.

Za sprawą znakomitych parametrów Teleskopu Webba astronomowie widzą teraz Urana i jego unikalne cechy w podczerwieni z przełomową wyrazistością. Te szczegóły, zwłaszcza zbliżenie na pierścień Zeta, będą nieocenione przy planowaniu przyszłych misji w okolice Urana. Ale to nie koniec. Uran może nam również służyć jako punkt odniesienia do badań prawie 2000 egzoplanet o podobnych rozmiarach, które zostały odkryte w ciągu ostatnich kilku dekad. Ta jak gdyby egzoplaneta obecna na naszym kosmicznym podwórku pomaga astronomom zrozumieć, jak ewoluują planety tej wielkości, jaka jest ich meteorologia i jak się uformowały. To z kolei może pomóc zrozumieć nasz Układ Słoneczny jako całość poprzez umieszczenie go w szerszym kontekście.

To szerokokątne zdjęcie Urana z kamery NIRCam na należącym do NASA Kosmicznym Teleskopie Jamesa Webba pokazuje planetę pośród odległych galaktyk tła. Obraz obejmuje również 14 z 27 księżyców planety: Oberon, Tytania, Umbriel, Julia, Perdita, Rosalinda, Puck, Belinda, Desdemona, Cressida, Ariel, Miranda, Bianca i Portia. (NASA, ESA, CSA, STScI)

Czytaj więcej:

Źródło: phys.org

Opracowanie: Elżbieta Kuligowska

Na ilustracji: Ten obraz Urana pochodzący z kamery NIRCam na Kosmicznym Teleskopie Jamesa Webba doskonale ukazuje sezonową północną czapę polarną Urana oraz jego przyćmione wewnętrzne i zewnętrzne pierścienie. Na zdjęciu widać również 9 z 27 księżyców planety, zaczynając od godziny 2 zgodnie z ruchem wskazówek zegara, są to: Rozalinda, Puck, Belinda, Desdemona, Cressida, Bianca, Portia, Juliet i Perdita. (NASA, ESA, CSA, STScI)

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba