あたかも可憐な玉虫色の妖精が宇宙の軌跡を駆け巡っているかのように、海王星のリングは、これまでに構築された中で最も強力なオフワールド天文台であるジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡 (JWST) によって捉えられた驚くべき新しいビューで輝きます。これは、1989 年のボイジャー 2 号のフライバイ以降に得られた惑星の環の最も鮮明な画像であり、これまでに見られなかった多くの詳細を明らかにしています。
「私にとって、JWST の新しい海王星の画像を見ることは、10 年以上会っていない友人に追いつくようなものです。彼らは素晴らしく見えます、 NASA のゴダード宇宙飛行センターの天体物理学者であり、NASA の JWST 運用プロジェクトの科学者を務めている Jane Rigby は、Scientific American への電子メールで次のように書いています。 .
2021 年のクリスマスの日に衝撃的な打ち上げが行われた後、この望遠鏡は今年 7 月にフル稼働を開始し、それ以来、星雲の驚愕の画像や「宇宙論を打ち破る」可能性のある古代銀河の発見でニュースを飛び交わせてきました。しかし、JWST の鋭い赤外線の目は、私たちの太陽系の世界の従者に向けられると、家の近くにも新しい景色を開きます.
たとえば、海王星の望遠鏡のビューは、前例のない明瞭さで惑星の希薄な塵の帯を示しています。欧州宇宙機関 (ESA) の上級科学顧問であり、JWST 科学ワーキング グループのメンバーである Mark McCaughrean は、これらはより明るく、氷が優勢な環の間にぼんやりした粒子として現れると述べています。
アリゾナ大学の天文学者 Marcia Rieke は、新しい海王星の景色を見る機会を得たとき、「いつものように、私たちが見ているものに圧倒されています」と述べています。現在、近赤外線カメラ (NIRCam) と呼ばれる JWST のメイン イメージャーの主任研究者である Rieke は、数年前にアリゾナ州のキット ピークにある地上の望遠鏡を使用して海王星の環を見ようとしたことを思い出します。 「リングが非常に薄くて塊状であるため、本質的に何も見えませんでした」と彼女は言います。 「[JWST で] はっきりと簡単に見ることができるのは素晴らしいことです。」
約 28 億マイル離れたところから海王星に届くかすかな太陽光の中で、メタンの氷の雲が明るい筋や斑点として画像に現れています。惑星の 14 個の衛星のうち 7 個も JWST の写真に隠れています。最も明るいのは奇妙なトリトンで、窒素の氷で覆われた巨大な天然衛星で、入射する太陽光の約 70% を反射します。海王星の周りの他のすべてを含むほとんどの惑星衛星は、惑星ホストの自転に合わせて公転しますが、トリトンは反対方向に公転します。その軌道は研究者に、体が海王星の重力によってずっと前に捕らえられた外側の太陽系からのおそらく移住者であることを示唆しています.
「トリトンのスペクトルを測定するのは本当にクールです。なぜなら、トリトンは遠くから来た天体を表しているからです」と McCaughrean は言います。
JWSTの赤外線ビューは、赤道を取り囲む薄い輝く帯も示しています。これは、地球規模の大気循環の絶え間ない変動パターンの一部として、海王星の中緯度に向かって流れるより暖かいガスによって生成された可能性があります。 ESA のプレス リリースによると、このような特徴が惑星の強力な風と嵐を引き起こす可能性があります。
コーネル大学の天文学准教授である Nikole Lewis は、「私が実際に目にするのは、海王星の大気に存在する豪華な雲と嵐です」と述べています。 「海王星は、太陽系で測定された風速が最も高く、赤道付近の平均風速は時速 700 マイルで、場所のピーク風速は時速 1,000 マイルを超えます。」ルイス自身の JWST での作業は、太陽系外の惑星に焦点を当てていますが、彼女は新しい画像を「その乱れた天候の驚くべきスナップショット」と呼んでいます。
ある瞬間から海王星のスナップショットを提供したボイジャー 2 とは異なり、天文台自体が存続する限り、JWST による海王星やその他の太陽系の住人の研究は継続されます。これらと将来の JWST の画像をボイジャー 2 の画像と比較することで、科学者は、海王星の季節など、地球上の長期的な大気の変化についてもっと知りたいと望んでいる、と McCaughrean は言います。地球は軸に沿って 28 度傾いているため、地球と同じように四季があります。しかし、海王星では、太陽の周りを 164 地球年かけて世界を旅した結果、それぞれが約 40 年続きます。これは、地球がボイジャー 2 号が飛行した時とは異なる季節にちょうど入ったことを意味します、と McCaughrean は言います。
海王星は新しくリリースされたスナップショットの最高の宝石かもしれませんが、ズームアウトされたビューは「宇宙にぶら下がっている惑星の詩的な側面の少し」を示しています.氷の巨人を取り囲んでいるようです。
地球から約 100 万マイル離れた場所にあり、画像ツールがぎっしり詰まった JWST は、宇宙とその中の私たちの場所について、より深く鮮明なビューを提供し続けます。 「JWST は、わずか 2 か月でさえも、すでにその宇宙的視点を追加し始めています」と McCaughrean 氏は言います。 「でも正直に言うと、あなたはまだ何も見ていません。」
