Webb’in 12 Temmuz 2022’de çekilen Neptün’ün Yakın Kızılötesi Kamera (NIRCam) görüntüsü, otuz yılı aşkın bir süredir ilk kez gezegenin halkalarını tam odak haline getiriyor.
Bu görüntüde Neptün’ün atmosferinin en belirgin özellikleri, gezegenin güney yarımküresindeki yüksek irtifa metan-buz bulutlarını temsil eden bir dizi parlak yamadır. Daha incelikli olarak, gezegenin ekvatorunu çevreleyen ince bir parlaklık çizgisi, Neptün’ün rüzgarlarına ve fırtınalarına güç veren küresel atmosferik dolaşımın görsel bir imzası olabilir. Ek olarak, Webb ilk kez Neptün’ün güney kutbunda önceden bilinen bir girdabın etrafını saran sürekli bir yüksek enlem bulutları grubunu ortaya çıkardı.
Kredi: Görüntü: NASA, ESA, CSA, STScI, Görüntü İşleme: Joseph DePasquale (STScI)
Webb Uzay Teleskobu Kızılötesi Gözlemleri Hiç Görülmemiş Atmosfer ve Halka Detaylarını Ortaya Çıkardı
Güneş’ten ortalama 2,8 milyar mil (4,5 milyar kilometre) uzaklıkta, Neptün Güneş sistemimizin en karanlık kısımlarından birinde gizleniyor. Neptün, tuhaf ayı, Triton’u, karmaşık halkaları ve burada Dünya’daki ses hızından daha hızlı esen kükreyen rüzgarları ile uzun süredir gökbilimcileri şaşırttı. Sadece bir uzay aracı, Voyager 2, bu çok uzak gezegeni ziyaret etti ve yıllar boyunca hem uzay hem de yer tabanlı teleskoplardan yapılan gözlemler, birçok çalkantılı fırtınayı izledi.
Şimdi, NASA‘s James Webb Uzay TeleskobuBu buz devine ilk bakışı, bize o gevrek halkalara uzun zamandır beklenen bir bakış veriyor ve gizemli fırtınalarının ayrıntılarını veriyor.
Neptün sisteminin Webb’in Yakın Kızılötesi Kamerası (NIRCam) tarafından yakalanan bu görüntüsü, gezegenin halkalarının otuz yılı aşkın süredir bu netlikte görülmeyen çarpıcı manzaralarını gözler önüne seriyor. Webb’in yeni Neptün görüntüsü, gezegenin çalkantılı, rüzgarlı atmosferinin ayrıntılarını da yakalıyor.
Bir buz devi olan Neptün, metan gibi hidrojen ve helyumdan daha ağır elementler açısından gaz devleri Jüpiter ve Satürn’den çok daha zengin bir iç mekana sahiptir. Metan, görünür dalga boylarında mavi görünür, ancak Webb’in görüntüsünde açıkça görüldüğü gibi, yakın kızılötesinde durum böyle değildir.
Metan, kırmızı ve kızılötesi ışığı o kadar güçlü bir şekilde emer ki, gezegen, yüksek irtifa bulutlarının bulunduğu yerler dışında, yakın kızılötesi dalga boylarında oldukça karanlıktır. Bu metan buz bulutları, Webb’in görüntüsünde güneş ışığını metan gazı tarafından emilmeden önce yansıtan parlak çizgiler ve noktalar olarak öne çıkıyor.
Bu görüntüde gezegenin sol üst köşesinde, Neptün’ün uydularından biri olan Triton, Webb’in teleskop yapısının bir eseri olan kendine özgü sekiz kırınım sivrisine de sahip. Webb ayrıca, Neptün’ün bilinen 14 uydusundan 6’sını daha, loş lekeler ve yakındaki bir yıldız olarak görünen uzak galaksilerin saçılmasını da ele geçirdi.
Kredi: Görüntü: NASA, ESA, CSA, STScI, Görüntü İşleme: Joseph DePasquale (STScI)
Yeni Webb Görüntüsü, Neptün’ün Halkalarının On Yıllardır En Net Görünümünü Yakaladı
Neptün’ün ilk görüntüsü ile NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu, etkileyici yeteneklerini eve daha yakın bir yerde sergiliyor. Webb, bu uzak gezegenin halkalarının 30 yıldan fazla bir süredir en net görüntüsünü yakalamakla kalmadı, kameraları da buz devinin ayrıntılarını yepyeni bir ışıkla ortaya çıkardı.
Webb’in yeni görüntüsündeki en çarpıcı şey, gezegenin halkalarının keskin ve net görüntüsüdür. Aslında bu halkalardan bazıları NASA’nın Voyager 2’si Neptün’ü gözlemleyen ilk uzay aracı olmasından bu yana tespit edilemedi. 1989 yılında uçuş. Birkaç parlak, dar halkaya ek olarak, Webb görüntüsü Neptün’ün daha soluk toz bantlarını kesin olarak ortaya koyuyor.
Heidi Hammel, “Bu soluk, tozlu bantları son gördüğümüzden bu yana otuz yıl geçti ve onları kızılötesinde ilk kez görüyoruz” diyor. Webb için disiplinlerarası bir bilim adamı ve Neptün sistem uzmanıdır. Webb’in son derece kararlı ve kesin görüntü kalitesi, bu çok soluk halkaların Neptün’e çok yakın bir yerde algılanmasına olanak tanır.
Webb’in Neptün’ün Yakın Kızılötesi Kamera (NIRCam) görüntüsünün bu versiyonunda, gezegenin görünür uyduları etiketlenmiştir. Neptün’ün bilinen 14 uydusu var ve bunlardan yedi tanesi bu görüntüde görülebiliyor.
Bu görüntünün sol üst köşesindeki parlak ışık noktası olan Triton, Neptün’ü çok gölgede bırakıyor çünkü gezegenin atmosferi Webb tarafından yakalanan dalga boylarında metan emilimi tarafından karartılıyor. Triton, kendisine çarpan güneş ışığının ortalama yüzde 70’ini yansıtır. Neptün’ün yörüngesinde geriye doğru bir yörüngede dönen Triton’un, başlangıçta Neptün tarafından yerçekimsel olarak yakalanan bir Kuiper kuşağı nesnesi olduğundan şüpheleniliyor.
Kredi: Görüntü: NASA, ESA, CSA, STScI, Görüntü İşleme: Joseph DePasquale (STScI)
1846’daki keşfinden bu yana Neptün, araştırmacıları büyüledi. Güneş’ten Dünya’dan yaklaşık 30 kat daha uzakta bulunan Neptün, dış güneş sisteminin uzak, karanlık bölgesinde yörüngede dönüyor. Bu aşırı mesafede, Güneş o kadar soluk ve küçüktür ki, Neptün’deki yüksek öğle vakti, Dünya’daki loş bir alacakaranlığa benzer.
Neptün, iç yapısının kimyasal yapısından dolayı bir buz devi olarak nitelendirilir. Gezegen, gaz devlerine kıyasla hidrojen ve helyumdan daha ağır elementler açısından çok daha zengindir. Jüpiter ve Satürn. Bu, Neptün’ün özel mavi görünümünde kolayca belirgindir. Hubble Uzay Teleskobu görüntüleri küçük miktarlarda gaz halindeki metanın neden olduğu görünür dalga boylarında.
Webb’in Yakın Kızılötesi Kamerası (NIRCam) tarafından çekilen bu görüntüde, Neptün sisteminin yanında, boyut ve şekil olarak değişen yüzlerce arka plan gökadasından oluşan bir saçılım görülüyor.
Neptün, Dünya ile kıyaslandığında büyük bir gezegendir. Dünya bir nikel büyüklüğünde olsaydı, Neptün bir basketbol topu kadar büyük olurdu. Çoğu portrede, güneş sistemimizin dış gezegenleri bu uhrevi boyutu yansıtır. Bununla birlikte, Neptün, geniş evrenin geniş alan görünümünde nispeten küçük görünmektedir.
Bu görüntünün sol alt köşesine doğru, çubuklu bir sarmal gökada odaklanıyor. Bilim adamları, daha önce ayrıntılı olarak keşfedilmemiş olan bu özel galaksinin yaklaşık bir milyar ışıkyılı uzaklıkta olabileceğini söylüyor. Bunun gibi sarmal gökadalara genellikle bu dalga boylarında mavimsi görünen genç yıldızlar hakimdir.
NIRCam, Arizona Üniversitesi ve Lockheed Martin’in İleri Teknoloji Merkezi’ndeki bir ekip tarafından inşa edildi.
Kredi: Görüntü: NASA, ESA, CSA, STScI, Görüntü İşleme: Joseph DePasquale (STScI)
Neptün, Webb’e mavi görünmüyor, çünkü gözlemevinin Yakın Kızılötesi Kamerası (NIRCam) nesneleri 0,6 ila 5 mikron arasında yakın kızılötesi aralığında görüntülemektedir. Aslında metan gazı, kırmızı ve kızılötesi ışığı o kadar güçlü bir şekilde emer ki, yüksek irtifa bulutlarının bulunduğu yerler dışında, gezegen bu yakın kızılötesi dalga boylarında oldukça karanlıktır. Bu tür metan-buz bulutları, metan gazı tarafından emilmeden önce güneş ışığını yansıtan parlak çizgiler ve noktalar olarak öne çıkıyor. Bu hızla gelişen bulut özellikleri, yıllar içinde diğer gözlemevlerinden alınan görüntülerde kaydedildi. Hubble uzay teleskobu ve WM Keck Gözlemevi.
Daha incelikli olarak, gezegenin ekvatorunu çevreleyen ince bir parlaklık çizgisi, Neptün’ün rüzgarlarına ve fırtınalarına güç veren küresel atmosferik dolaşımın görsel bir imzası olabilir. Atmosfer, ekvatorda alçalır ve ısınır ve bu nedenle, çevredeki daha soğuk gazlardan daha fazla kızılötesi dalga boylarında parlar.
Neptün’ün 164 yıllık yörüngesi, bu görüntünün tepesindeki kuzey kutbunun gökbilimciler için henüz görüş alanının dışında olduğu anlamına geliyor. Bununla birlikte, Webb görüntüleri bu alanda ilgi çekici bir parlaklığa işaret ediyor. Güney kutbunda önceden bilinen bir girdap Webb’in görüşüne göre açıkça görülüyor, ancak Webb ilk kez onu çevreleyen sürekli bir yüksek enlem bulutları bandını ortaya çıkardı.
(Tam bilgi grafiğini görmek için resme tıklayın.) Bu resim, Webb’in kırınım sivri uçlarının nasıl oluştuğunu, birincil ayna ve payandaların etkisini ve her birinin Webb’in kırınım sivri uçlarına katkılarını göstererek, Webb’in kırınım sivri uç modellerinin arkasındaki bilimi göstermektedir. Kredi: NASA, ESA, CSA, Leah Hustak (STScI), Joseph DePasquale (STScI)
Webb ayrıca Neptün’ün bilinen 14 uydusundan yedisini de ele geçirdi. Neptün’ün bu Webb portresine hakim olmak, Webb’in görüntülerinin çoğunda görülen imza kırınım sivri uçlarını (yukarıdaki bilgi grafiğine bakın) destekleyen çok parlak bir ışık noktasıdır, ancak bu bir yıldız değildir. Aksine, bu Neptün’ün büyük ve sıra dışı uydusu Triton’dur.
Donmuş bir yoğunlaştırılmış nitrojen parlaklığıyla kaplı Triton, kendisine çarpan güneş ışığının ortalama yüzde 70’ini yansıtır. Bu görüntüde Neptün’ü çok gölgede bırakıyor çünkü gezegenin atmosferi bu yakın kızılötesi dalga boylarında metan emilimi tarafından karartılıyor. Triton, Neptün’ü alışılmadık bir geri (geriye doğru) yörüngede yörüngeye oturtuyor ve astronomların bu ayın aslında Neptün tarafından kütleçekimsel olarak yakalanan bir Kuiper kuşağı nesnesi olduğunu tahmin etmelerine yol açıyor. Önümüzdeki yıl hem Triton hem de Neptün için ek Webb çalışmaları planlanıyor.
Şimdiye kadar yaratılmış en güçlü teleskop olan James Webb Uzay Teleskobu, dünyanın önde gelen uzay bilimi gözlemevidir. Güneş sistemimizdeki gizemleri çözecek, diğer yıldızların etrafındaki uzak dünyalara bakacak ve evrenimizin gizemli yapılarını ve kökenlerini ve içindeki yerimizi analiz edecek. Webb, ortakları ESA (Avrupa Uzay Ajansı) ve Kanada Uzay Ajansı ile birlikte NASA tarafından yönetilen uluslararası bir programdır.