Nový snímek Webb zachycuje nejjasnější pohled na prstence Neptunu za poslední desetiletí

Vesmírný teleskop NASA Jamese Webba předvádí své schopnosti blíže k domovu na prvním snímku Neptunu. (Foto: NASA, ESA, CSA, STScI)

Webb nejenže zachytil nejjasnější pohled na prstence této vzdálené planety za posledních více než 30 let, ale jeho kamery odhalují ledového obra ve zcela novém světle.

Nejvýraznější na novém snímku Webbu je ostrý pohled na prstence planety – některé z nich nebyly detekovány od doby, kdy sonda NASA Voyager 2 jako první pozorovala Neptun při svém průletu v roce 1989. Kromě několika jasných a úzkých prstenců jsou na snímku Webb jasně vidět i slabší prachové pásy Neptunu.

„Od posledního pozorování těchto slabých prachových prstenců uplynulo již třicet let a toto je poprvé, kdy je vidíme v infračervené oblasti,“ poznamenává Heidi Hammelová, odbornice na Neptunův systém a interdisciplinární vědecká pracovnice pro Webb. Díky mimořádně stabilní a přesné kvalitě obrazu Webb umožňuje detekovat tyto velmi slabé prstence tak blízko Neptunu.

Neptun fascinuje vědce již od svého objevu v roce 1846. Neptun se nachází 30krát dále od Slunce než Země a obíhá ve vzdálené, temné oblasti vnější sluneční soustavy. V této extrémní vzdálenosti je Slunce tak malé a slabé, že poledne na Neptunu se podobá slabému soumraku na Zemi.

Tato planeta je díky chemickému složení svého nitra charakterizována jako ledový obr. Ve srovnání s plynnými obry Jupiterem a Saturnem je Neptun mnohem bohatší na prvky těžší než vodík a helium. To je snadno patrné na charakteristickém modrém vzhledu Neptunu na snímcích Hubbleova vesmírného dalekohledu ve viditelných vlnových délkách, který způsobuje malé množství plynného metanu.

Webbova kamera pro blízkou infračervenou oblast (NIRCam) snímá objekty v blízké infračervené oblasti od 0,6 do 5 mikronů, takže Neptun se Webbovi nezdá modrý. Plynný metan ve skutečnosti tak silně pohlcuje červené a infračervené světlo, že planeta je v těchto blízkých infračervených vlnových délkách poměrně tmavá, s výjimkou míst, kde se vyskytují mraky ve velkých výškách. Taková metanovo-ledová mračna jsou nápadná jako jasné pruhy a skvrny, které odrážejí sluneční světlo dříve, než je pohlceno metanem. Snímky z jiných observatoří, včetně Hubbleova vesmírného dalekohledu a observatoře W. M. Kecka, zaznamenaly tyto rychle se vyvíjející oblačné prvky v průběhu let.

Ještě jemnější je tenká linie jasu, která krouží kolem rovníku planety a mohla by být vizuálním znakem globální atmosférické cirkulace, která pohání neptunské větry a bouře. Atmosféra klesá a zahřívá se na rovníku, a proto září na infračervených vlnových délkách více než okolní chladnější plyny.

Neptunova 164letá oběžná dráha znamená, že jeho severní pól, v horní části tohoto snímku, je pro astronomy mimo dohled, ale snímky Webb naznačují zajímavý jas v této oblasti. Již dříve známý vír na jižním pólu je na snímcích Webbu patrný, ale Webb poprvé odhalil souvislý pás mraků ve vysokých nadmořských výškách, který jej obklopuje.

Webb rovněž zachytil sedm ze 14 známých Neptunových měsíců. Dominantou tohoto Webbova portrétu Neptunu je velmi jasný světelný bod s charakteristickými difrakčními hroty, které lze pozorovat na mnoha Webbových snímcích, ale nejedná se o hvězdu. Jedná se spíše o velký a neobvyklý Neptunův měsíc Triton.

Triton, pokrytý zmrzlým leskem kondenzovaného dusíku, odráží v průměru 70 % slunečního světla, které na něj dopadá. Na tomto snímku daleko zastiňuje Neptun, protože atmosféra planety je v těchto blízkých infračervených vlnových délkách ztmavena absorpcí metanu. Triton obíhá kolem Neptunu po neobvyklé zpětné (retrográdní) dráze, což vede astronomy k domněnce, že tento měsíc byl původně objektem Kuiperova pásu, který byl gravitačně zachycen Neptunem. Další Webbovy studie Tritonu i Neptunu jsou plánovány na příští rok.

Zdroj: phys.org