Webb, Uranüs’ün yeni görüntüsüyle başka bir halkalı dünya ekliyor

2022’de yayınlanan Neptün görüntüsünün izinden giden NASA/ESA/CSA James Webb Uzay Teleskobu, güneş sisteminin diğer buz devi Uranüs’ün çarpıcı bir görüntüsünü aldı. Yeni görüntü, gezegenin atmosferindeki parlak özelliklerin yanı sıra dramatik halkaları da içeriyor.

Webb verileri, şimdiye kadar yalnızca diğer iki tesis tarafından görüntülenebilen en sönük tozlu halkaları ortaya çıkararak gözlemevinin benzeri görülmemiş hassasiyetini gösteriyor: 1986’da gezegenin yanından geçerken Voyager 2 uzay aracı ve gelişmiş uyarlanabilir optiklere sahip Keck Gözlemevi.

Güneşten yedinci gezegen olan Uranüs benzersizdir: yörünge düzleminden yaklaşık 90 derecelik bir açıyla kendi tarafında döner. Bu, aşırı mevsimlere neden olur, çünkü gezegenin kutupları uzun yıllar sürekli güneş ışığını ve ardından eşit sayıda yıllarca tam karanlığı deneyimler. (Uranüs’ün güneş etrafında dönmesi 84 yıl sürer.)

Şu anda, burada görülebilen kuzey kutbunda baharın sonları; Uranüs’ün kuzey yazı 2028’de olacak. Buna karşılık, Voyager 2 Uranüs’ü ziyaret ettiğinde güney kutbu yaz mevsimiydi. Güney kutbu artık gezegenin ‘karanlık tarafında’, görüş alanı dışında ve uzayın karanlığına bakıyor.

Webb’in Yakın Kızılötesi Kamerasından (NIRCam) alınan bu kızılötesi görüntü, burada sırasıyla mavi ve turuncu olarak gösterilen 1,4 ve 3,0 mikronluk iki filtreden alınan verileri birleştirir. Gezegen, ortaya çıkan temsili renkli görüntüde mavi bir ton gösteriyor.

Voyager 2 Uranüs’e baktığında, kamerası görünür dalga boylarında neredeyse hiçbir özelliği olmayan mavi-yeşil bir top gördü. Kızılötesi dalga boylarında ve Webb’in daha yüksek hassasiyetiyle, Uranüs’ün atmosferinin gerçekte ne kadar dinamik olduğunu gösteren daha fazla ayrıntı görüyoruz.

Gezegenin sağ tarafında, kutup başlığı olarak bilinen, güneşe bakan kutupta bir parlaklaşma alanı vardır. Bu kutup başlığı Uranüs’e özgüdür – yazın direk güneş ışığına girdiğinde ortaya çıkıyor ve sonbaharda kayboluyor gibi görünüyor; Bu Webb verileri, bilim adamlarının bu özelliğin ardındaki şu anda gizemli olan mekanizmayı anlamalarına yardımcı olacak. Webb, kutup başlığının şaşırtıcı bir yönünü ortaya çıkardı: başlığın merkezinde ince bir gelişmiş parlaklık.

Webb’in NIRCam’inin hassasiyeti ve görebildiği daha uzun dalga boyları, NASA/ESA Hubble Uzay Teleskobu ve Keck Gözlemevi gibi diğer güçlü teleskoplarla görülmediği halde Uranüs’ün bu gelişmiş kutup özelliğini neden görebildiğimizi açıklayabilir.

Kutup başlığının kenarında parlak bir bulut bulunur ve başlığın kenarının hemen ötesinde birkaç silik genişletilmiş özellik görülebilir; gezegenin sol kolunda çok parlak ikinci bir bulut görülüyor. Bu tür bulutlar, kızılötesi dalga boylarında Uranüs için tipiktir ve muhtemelen fırtına etkinliğiyle bağlantılıdır.

Bu gezegen, içindeki kimyasal yapı nedeniyle bir buz devi olarak karakterize edilir. Kütlesinin çoğunun, küçük bir kayalık çekirdeğin üzerinde sıcak, yoğun bir ‘buzlu’ malzeme sıvısı (su, metan ve amonyak) olduğu düşünülüyor.

Uranüs’ün bilinen 13 halkası vardır ve bunlardan 11’i bu Webb görüntüsünde görülmektedir. Bu halkalardan bazıları Webb tarafından görüldüğü gibi o kadar parlak ki, birbirine yakın olduklarında daha büyük bir halka oluşturuyormuş gibi görünüyorlar. Dokuz tanesi gezegenin ana halkası olarak sınıflandırıldı ve ikisi, Voyager 2 tarafından 1986’da yakın geçişine kadar keşfedilmemiş olan daha soluk tozlu halkalar (gezegene en yakın dağınık zeta halkası gibi). Uranüs, 2007 halka-düzlem geçişi sırasında Hubble ile keşfedilen iki soluk dış halkayı ortaya çıkaracak.

Webb ayrıca Uranüs’ün bilinen 27 uydusunun birçoğunu da yakaladı (çoğu burada görülemeyecek kadar küçük ve sönük); en parlak altı tanesi geniş açılı görüntüde tanımlanır. Bu, yalnızca iki filtreyle Uranüs’ün kısa (12 dakikalık) bir pozlama görüntüsüydü. Webb’in bu gizemli gezegeni gözlemlerken neler yapabileceği buzdağının sadece görünen kısmı. Uranüs ile ilgili ek çalışmalar şu anda yapılıyor ve Webb’in bilim operasyonlarının ilk yılında daha fazlası planlanıyor.