NASA发布韦伯最新木星高清图像令天文学家惊叹

NASA发布韦伯最新木星高清图像令天文学家惊叹

(观察者网讯)美国的韦伯太空望远镜正式投入工作以来,已经发布了一系列宇宙深处的星系照片。近日,这个耗资百亿美元的望远镜又将镜头对准了太阳系中体积最大的行星。

当地时间8月22日,美国国家航空航天局(NASA)在其网站上公布了韦伯太空望远镜拍摄的两张木星图像。这些图片均为合成图像,由韦伯望远镜的近红外相机(NIRCam)拍摄,该设备配置有特制的滤镜,用于观察木星的不同细节。

NASA称,由于红外光对人眼不可见,因此NASA与美国加州学者朱迪·施密特(Judy Schmidt)合作,把韦伯望远镜的数据转化为图像,将红外光映射到可见光谱上,从而得到了这两张图像。

第一张图片是木星的“特写照片”,它由韦伯望远镜三个滤镜的图像合成。NASA称,红色滤镜主要针对木星南、北两极的极光,以及较低云层和高空雾气反射的光线;黄绿色的滤镜展示了木星两极旋转的雾气;蓝色滤镜则主要显示了木星较深的主云层反射的光线。

图片还可以清晰观察到木星上著名的大红斑,它在合成图像中呈现白色。NASA称,这是由于它反射了大量的太阳光。大红斑是木星上一个巨大的风暴气旋,其直径远大于地球。

“这些亮度数据显示了木星上的高空雾气,这在大红斑也存在,赤道地区的情况也一样。”韦伯望远镜项目科学家、全美大学天文学研究协会(AURA)副主席海蒂·哈默尔(Heidi Hammel)说,“大量明亮的白色‘斑点’和‘条纹’,很可能是高度非常高的对流风暴的云层顶部。”

第二张图片则是木星的广角照片,由两组滤镜的图像合成,可以清晰观察到围绕木星的微弱光环和附近的两颗卫星。在画面左侧较亮的光点是木卫五(Amalthea),在木卫五与木星之间、木星环边缘位置一个亮度较暗的光点则是木卫十五(Adrastea)。照片背景上的其他光点很可能是遥远的星系。

巴黎天文台教授蒂埃里·富歇(Thierry Fouchet)说,“这张图片总结了我们的木星系统研究项目,它研究关于木星、木星光环和卫星系统的动力学与化学。”NASA称,该机构研究人员已经开始分析韦伯望远镜传回的数据,以开展对木星的进一步研究。

美国“太空”网指出,这些木星图像也可以说是“假彩色”,因为它与肉眼观察到的色彩存在一定差异。事实上,韦伯望远镜“拍照”后发回的原始数据是其测量到的亮度数据,科学家经过处理之后再将数据转变为图像。此类工作通常由总部位于美国巴尔的摩的太空望远镜科学研究所(STScI)负责。

但此次的木星图像合成是由美国加州的民间学者施密特主导的,她曾长期与西方航天机构合作,参与天文望远镜图像的处理工作。施密特坦言,由于木星的自转速度非常快,因此木星图像的处理难度实际上要比那些宇宙深处的“天文奇观”要高上许多。

这些图像展示的细节也引起天文学家的惊叹。“我们从未见过这样的木星。老实说,我们没想到效果会这么好。”长期参与木星观测任务的荷兰行星天文学家、美国加州大学伯克利分校名誉教授埃姆克·德·帕特(Imke De Pater)说,“我们可以在一张图像中看到木星及其光环、小体积的卫星甚至远方的星系,这很了不起。”

“太空”网称,这些图像不仅只是“好看”,它也展示韦伯望远镜对明亮光源及其周边暗淡光源的成像能力,这证明韦伯望远镜完全可以用于太阳系内的科学研究。

根据太空望远镜科学研究所发布的任务目标,美国和欧洲航天机构还将利用韦伯望远镜研究木星的云层、风、化学成分、极光活动和温度结构,绘制木卫一和木卫三大气及表面图像,并对木星环的起源和演化进行研究。

耗资100亿美元的韦伯太空望远镜由美国航天局与欧洲航天局、加拿大航天局联合研究开发,于2021年12月25日从法属圭亚那库鲁航天中心发射升空,今年6月正式开始工作。目前,韦伯太空望远镜在位于围绕日地系统第二拉格朗日点的运行轨道,距地球约150万千米。

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