Когда вы думаете о планетах с кольцами, Сатурн обычно берет пирог за свои знаковые ледяные спирали. Но Сатурн - не единственная планета в нашей Солнечной системе, на которую Вселенная надела кольцо. На самом деле, космический телескоп Джеймса Вебба (JWST) только что получил самый четкий вид колец Нептуна за последние 30 лет.
"Прошло три десятилетия с тех пор, как мы в последний раз наблюдали эти слабые, пыльные кольца, и мы впервые видим их в инфракрасном диапазоне", - сказала в пресс-релизе Хайди Хаммель, эксперт по системе Нептуна и междисциплинарный научный сотрудник Webb.
В 1989 году "Вояджер-2" НАСА стал первым космическим аппаратом, наблюдавшим Нептун во время его пролета в конце 80-х годов. Теперь JWST сделал это четкое изображение колец планеты - некоторые из них не были обнаружены со времен той миссии более трех десятилетий назад. На снимке хорошо видны тонкие полосы пыли на Нептуне в дополнение к ярким и узким кольцам.
Нептун является ледяным гигантом из-за химического состава недр планеты. По сравнению с газовыми гигантами Солнечной системы (Юпитером и более известным окольцованным Сатурном), Нептун гораздо богаче элементами, которые тяжелее водорода и гелия.
JWST увидел семь из 14 известных лун Нептуна. Тритон доминирует в этом портрете Нептуна, сделанном "Уэббом", как очень яркая точка света с характерными дифракционными пиками, наблюдаемыми на многих снимках "Уэбба". CREDIT: NASA, ESA, CSA, STScI.Камера ближнего инфракрасного диапазона (NIRCam) JWST может наблюдать космические объекты в другом световом спектре, называемом ближним инфракрасным диапазоном. Это означает, что Нептун не выглядит голубым на снимках, сделанных NIRCam. "Газ метан планеты настолько сильно поглощает красный и инфракрасный свет, что планета довольно темная в ближнем инфракрасном диапазоне волн, за исключением тех мест, где присутствуют высотные облака", - сообщает НАСА. Эти метаново-ледяные облака проявляются в виде ярких полос и пятен, которые отражают солнечный свет, прежде чем он начнет поглощаться метановым газом". Космический телескоп Хаббл и обсерватория У.М. Кека также зафиксировали эти быстро меняющиеся характеристики облаков.
Астрономы подозревают, что тонкая линия яркости, огибающая экватор планеты, может быть признаком наличия атмосферной циркуляции, которая подпитывает ветры и штормы Нептуна. Она светится в инфракрасном диапазоне волн сильнее, чем окружающие более холодные газы, потому что атмосфера опускается вниз и нагревается у экватора Нептуна.
Нептуну требуется 164 земных года для обращения вокруг Солнца, поэтому его северный полюс находится вне поля зрения астрономов. Однако снимки JWST показывают возможную яркость там, наверху. На JWST виден ранее известный вихрь на южном полюсе Нептуна, но на этих снимках впервые была обнаружена сплошная полоса высокоширотных облаков, окружающих его.
JWST также сделал снимки семи из 14 известных лун Нептуна (Галатея, Наяда, Таласса, Деспина, Протей, Лариса и Тритон). Большая и "необычная" луна Нептуна Тритон доминирует на этом портрете планеты, создавая точку с дифракционными шипами, которые делают ее похожей на звезду. Тритон покрыт ледяным блеском конденсированного азота и отражает 70 процентов попадающего на него солнечного света. На этом снимке он гораздо ярче Нептуна, потому что атмосфера планеты затемнена из-за поглощения метана при наблюдении в ближнем инфракрасном диапазоне волн. Поскольку Тритон вращается вокруг Нептуна по необычной ретроградной орбите (она же обратная), астрономы считают, что эта луна изначально могла быть объектом пояса Койпера, который Нептун захватил с помощью своей гравитации. Исследования Тритона и Нептуна с помощью JWST запланированы на следующий год.
С момента первого документально зафиксированного открытия Нептуна в 1846 году, Нептун давно восхищает ученых. По сравнению с Землей, он в 30 раз дальше от Солнца. Он вращается в отдаленной, темной области внешней Солнечной системы, где Солнце настолько мало и тускло, что полдень на Нептуне похож на тусклые сумерки на Земле.