กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ ของนาซ่า แสดงให้เห็นถึงความสามารถที่อยู่ใกล้บ้านมาก

ขึ้นด้วยภาพแรกของดาวเนปจูน เวบบ์ไม่เพียงแต่สามารถจับภาพวงแหวนของดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างไกลได้อย่างชัดเจนที่สุดในรอบ 30 ปี แต่กล้องของมันยังเผยให้เห็นยักษ์น้ำแข็งด้วยแสงใหม่ทั้งหมด

ภาพใหม่ที่โดดเด่นที่สุดของเวบบ์คือมุมมองที่คมชัดของวงแหวนของดาวเคราะห์ ซึ่งบางอันไม่ได้รับการตรวจพบตั้งแต่ยาน โวเอ เจอร์ 2 ของ NASA กลายเป็นยานอวกาศลำแรกที่สังเกตดาวเนปจูนระหว่างการบินผ่านในปี 1989 นอกจากวงแหวนแคบและสว่างหลายวงแล้ว ภาพเว็บบ์ยังแสดงให้เห็นแถบฝุ่นที่จางกว่าของดาวเนปจูนอย่างชัดเจน

• บทความอื่น ๆ : katelynshanice.com

Heidi Hammel ผู้เชี่ยวชาญด้านระบบดาวเนปจูนและนักวิทยาศาสตร์สหวิทยาการของ Webb กล่าวว่า “เป็นเวลาสามทศวรรษแล้วที่เราเห็นวงแหวนฝุ่นควันจางๆ และนี่เป็นครั้งแรกที่เราได้เห็นวงแหวนเหล่านี้ในอินฟราเรด คุณภาพของภาพที่เสถียรและแม่นยำอย่างยิ่งของ Webb ทำให้สามารถตรวจจับวงแหวนที่จางมากเหล่านี้ได้ใกล้กับดาวเนปจูนมาก

รับมือก่อนหลังจากแสดงเฉพาะด้านซ้ายแสดงเท่านั้น ถูกต้องเราเห็นอะไรในภาพล่าสุดของเวบบ์ของดาวเนปจูนยักษ์น้ำแข็ง เวบบ์จับดวงจันทร์ได้เจ็ดดวงจาก 14 ดวงที่รู้จักของเนปจูน ได้แก่ กาลาเทีย ไนอาด ธาลาสซา เดสปินา โพรทูส ลาริสซา และไทรทัน ดวงจันทร์ไทรทันที่มีขนาดใหญ่และแปลกตาของดาวเนปจูนครองภาพเหมือนของเวบบ์ของดาวเนปจูนในฐานะจุดสว่างที่สว่างมากซึ่งมีการเลี้ยวเบนที่แหลมคมซึ่งเห็นได้จากรูปภาพจำนวนมากของเวบบ์

เครดิต: NASA, ESA, CSA, STScIดาวเนปจูนได้รับความสนใจจากนักวิจัยตั้งแต่การค้นพบในปี พ.ศ. 2389 โดยอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากกว่าโลกถึง 30 เท่า ดาวเนปจูนโคจรรอบบริเวณที่มืดและห่างไกลของระบบสุริยะชั้นนอก ที่ระยะทางสุดขั้วนั้น ดวงอาทิตย์มีขนาดเล็กและสลัวมากจนเวลาเที่ยงวันบนดาวเนปจูนสูงราวกับพลบค่ำที่สลัวบนโลก

ดาวเคราะห์ดวงนี้มีลักษณะเป็นยักษ์น้ำแข็งเนื่องจากมีองค์ประกอบทางเคมีอยู่ภายใน เมื่อเทียบกับก๊าซยักษ์ ดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ ดาวเนปจูนมีธาตุที่หนักกว่าไฮโดรเจนและฮีเลียมมาก สิ่งนี้เห็นได้ชัดเจนในรูปลักษณ์สีน้ำเงินอันเป็นเอกลักษณ์ของเนปจูนในภาพจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลที่ความยาวคลื่นที่มองเห็นได้ ซึ่งเกิดจากก๊าซมีเทนจำนวนเล็กน้อย

ดาวเนปจูนที่มองเห็นด้วยกล้องโทรทรรศน์เว็บบ์ ส่องแสงระยิบระยับบนท้องฟ้าสีดำพร้อมวงแหวนสีขาว
ภาพ Near-Infrared Camera (NIRCam) ของ Webb นั้นวัตถุในช่วงอินฟราเรดใกล้ตั้งแต่ 0.6 ถึง 5 ไมครอน ดังนั้นดาวเนปจูนจึงไม่ปรากฏเป็นสีน้ำเงินสำหรับ Webb อันที่จริง ก๊าซมีเทนดูดซับแสงสีแดงและอินฟราเรดอย่างแรงจนดาวเคราะห์ค่อนข้างมืดที่ความยาวคลื่นใกล้อินฟราเรด ยกเว้นบริเวณที่มีเมฆจากระดับความสูงสูง เมฆมีเทน-น้ำแข็งดังกล่าวมีลักษณะเด่นเป็นริ้วและจุดสว่าง ซึ่งสะท้อนแสงอาทิตย์ก่อนที่ก๊าซมีเทนจะดูดกลืนเครดิต: NASA, ESA, CSA, STScI

ภาพ Near-Infrared Camera (NIRCam) ของ Webb นั้นวัตถุในช่วงอินฟราเรดใกล้ตั้งแต่ 0.6 ถึง 5 ไมครอน ดังนั้นดาวเนปจูนจึงไม่ปรากฏเป็นสีน้ำเงินสำหรับ Webb อันที่จริง ก๊าซมีเทนดูดซับแสงสีแดงและอินฟราเรดอย่างแรงจนดาวเคราะห์ค่อนข้างมืดที่ความยาวคลื่นใกล้อินฟราเรด ยกเว้นบริเวณที่มีเมฆจากระดับความสูงสูง เมฆมีเทน-น้ำแข็งดังกล่าวมีลักษณะเด่นเป็นริ้วและจุดสว่าง ซึ่งสะท้อนแสงอาทิตย์ก่อนที่ก๊าซมีเทนจะดูดกลืน ภาพจากหอสังเกตการณ์อื่น ๆ รวมถึงกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลและหอสังเกตการณ์ WM Keck ได้บันทึกคุณลักษณะเมฆที่พัฒนาอย่างรวดเร็วเหล่านี้ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา

ที่ละเอียดกว่านั้น เส้นความสว่างบางๆ ที่โคจรรอบเส้นศูนย์สูตรของดาวเคราะห์อาจเป็นลายเซ็นที่มองเห็นได้ของการหมุนเวียนของบรรยากาศทั่วโลกซึ่งให้พลังงานแก่ลมและพายุของดาวเนปจูน บรรยากาศเคลื่อนลงมาและอุ่นขึ้นที่เส้นศูนย์สูตร ดังนั้นจึงเรืองแสงที่ความยาวคลื่นอินฟราเรดมากกว่าก๊าซที่เย็นกว่าโดยรอบ

การโคจรรอบ 164 ปีของดาวเนปจูนหมายความว่าขั้วโลกเหนือที่อยู่ด้านบนสุดของภาพนี้เป็นเพียงสิ่งที่มองไม่เห็นสำหรับนักดาราศาสตร์ แต่ภาพเว็บบ์บอกเป็นนัยถึงความสว่างที่น่าสนใจในบริเวณนั้น กระแสน้ำวนที่ขั้วโลกใต้ที่รู้จักกันก่อนหน้านี้นั้นชัดเจนในมุมมองของเวบบ์ แต่เป็นครั้งแรกที่เวบบ์ได้เปิดเผยกลุ่มเมฆละติจูดสูงที่ล้อมรอบมันอย่างต่อเนื่อง

เวบบ์ยังจับดวงจันทร์ที่รู้จัก 14 ดวงของดาวเนปจูนได้ 7 ดวง การครอบครองภาพเหมือนของเวบบ์ของดาวเนปจูนเป็นจุดที่แสงจ้ามากซึ่งมีการ เลี้ยวเบนที่เกิดจาก การเลี้ยวเบนอันเป็นเอกลักษณ์ที่เห็นในภาพต่างๆ ของเวบบ์ แต่นี่ไม่ใช่ดาว แต่นี่คือดวงจันทร์ไทรทันที่มีขนาดใหญ่และผิดปกติของดาวเนปจูน

ไทรทันที่ปกคลุมไปด้วยเงาของไนโตรเจนควบแน่นที่เยือกแข็ง สะท้อนแสงอาทิตย์ที่ตกกระทบโดยเฉลี่ย 70 เปอร์เซ็นต์ มันส่องประกายดาวเนปจูนในภาพนี้มากเพราะชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์มืดลงเนื่องจากการดูดกลืนก๊าซมีเทนที่ความยาวคลื่นใกล้อินฟราเรดเหล่านี้ ไทรทันโคจรรอบดาวเนปจูนในวงโคจรถอยหลัง (ถอยหลังเข้าคลอง) ที่ผิดปกติ ทำให้นักดาราศาสตร์คาดเดาว่าเดิมทีดวงจันทร์นี้เป็นวัตถุในแถบไคเปอร์ที่ดาวเนปจูนจับด้วยแรงโน้มถ่วง การศึกษา Webb เพิ่มเติมของทั้งไทรทันและเนปจูนมีการวางแผนในปีหน้า

กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ เป็นหอดูดาววิทยาศาสตร์อวกาศชั้นนำของโลก เวบบ์จะไขความลึกลับในระบบสุริยะของเรา มองออกไปนอกโลกที่อยู่ห่างไกลรอบดาวฤกษ์อื่น ๆ และสำรวจโครงสร้างลึกลับและต้นกำเนิดของจักรวาลของเราและสถานที่ของเราในนั้น Webb เป็นโครงการระหว่างประเทศที่นำโดย NASA ร่วมกับพันธมิตร ESA (European Space Agency) และ Canadian Space Agency