Les imatges de Júpiter del Webb ens mostren les aurores i les boires

Clic per engrandir. Imatge composta del Webb NIRCam de Júpiter a partir de tres filtres; F360M (vermell), F212N (groc-verd) i F150W2 (cian), i alineació deguda a la rotació del planeta. Crèdit: NASA, ESA, CSA, Júpiter ERS Team; processament d'imatges per Judy Schmidt. 

Amb gegantines tempestes, potents vents, aurores i condicions extremes de temperatura i pressió, Júpiter té molta feina. Ara el telescopi espacial James Webb de la NASA ha captat noves imatges del planeta. Les observacions de Júpiter realitzades per Webb donaran als científics encara més pistes sobre la vida interior de Júpiter.

"Si som sincers, no esperàvem que fos tan bo", va dir l'astrònoma planetària Imke de Pater, professora emèrita de la Universitat de Califòrnia a Berkeley. De Pater va dirigir les observacions de Júpiter amb Thierry Fouchet, professor de l'Observatori de París, com a part d'una col·laboració internacional per al programa de Ciència d'Alliberament Primerenc de Webb. El mateix Webb és una missió internacional dirigida per la NASA amb els seus socis a l'ESA (Agència Espacial Europea) i la CSA (Agència Espacial Canadenca). "És realment notable que puguem veure detalls de Júpiter juntament amb els seus anells, petits satèl·lits i fins i tot galàxies en una sola imatge", va dir.

Totes dues imatges procedeixen de la càmera d'infraroig proper (NIRCam) del telescopi, que compta amb tres filtres infrarojos especialitzats que mostren detalls del planeta. Atès que la llum infraroja és invisible per a l'ull humà, la llum ha estat mapejada a l'espectre visible. En general, les longituds més llargues d'ona apareixen més vermelles i les més curtes es mostren més blaves. Els científics van col·laborar amb la científica ciutadana Judy Schmidt per traduir les dades del Webb en imatges.

A la vista independent de Júpiter, creada a partir d'una composició de diverses imatges de Webb, les aurores s'estenen a gran altura sobre els pols nord i sud de Júpiter. Les aurores brillen en un filtre mapejat a colors més vermells, que també ressalta la llum reflectida pels núvols inferiors i les boires superiors. Un filtre diferent, mapejat en grocs i verds, mostra les boires que s'arremolinen al voltant dels pols nord i sud. Un tercer filtre, mapejat a blaus, mostra la llum que es reflecteix des d'un núvol principal més profund.

La Gran Taca Vermella, una famosa tempesta tan gran que podria empassar-se la Terra, apareix blanca en aquestes vistes, igual que altres núvols, perquè estan reflectint molta llum solar.

"La brillantor aquí indica gran altitud, de manera que la Gran Taca Vermella té boires de gran altitud, igual que la regió equatorial", va dir Heidi Hammel, científic interdisciplinari de Webb per a les observacions del sistema solar i vicepresident de la ciència a AURA . "Les nombroses taques i ratlles blanques brillants són probablement cims de núvols a gran altura de tempestes convectives condensades". Per contra, les cintes fosques al nord de la regió equatorial tenen poca cobertura de núvols.

 

 

Clic per engrandir. Crèdit: Imatge composta del Webb NIRCam a partir de dos filtres; F212N (taronja) i F335M (cian), del sistema de Júpiter, sense etiquetar (a dalt) i etiquetat (a baix). Crèdit: NASA, ESA, CSA, Júpiter ERS Team; processament d'imatges per Ricardo Hueso (UPV/EHU) i Judy Schmidt.

En una vista de camp ampli, Webb veu Júpiter amb els seus febles anells, que són un milió de vegades més febles que el planeta, i dues petites llunes anomenades Amaltea i Adrastea. Les taques difuses al fons inferior són probablement galàxies que "fan de photobomb" en aquesta vista joviana.

"Aquesta única imatge resumeix la ciència del nostre programa del sistema de Júpiter, que estudia la dinàmica i la química del mateix Júpiter, els seus anells i el seu sistema de satèl·lits", va dir Fouchet. Els investigadors ja han començat a analitzar les dades del Webb per obtenir nous resultats científics sobre el planeta més gran del nostre sistema solar.

 

Les dades de telescopis com el Webb no arriben a la Terra empaquetats de manera ordenada. En canvi, contenen informació sobre la brillantor de la llum als detectors de Webb. Aquesta informació arriba a l'Space Telescope Science Institute (STScI), el centre d'operacions científiques i de missió del Webb, en forma de dades brutes. L'STScI processa les dades en arxius calibrats per a la seva anàlisi científica i les lliura a l'Arxiu Mikulski de Telescopis Espacials per a la seva difusió. A continuació, els científics tradueixen aquesta informació en imatges com aquestes en el curs de les seves investigacions (aquí hi ha un podcast sobre això). Mentre que un equip del STScI processa formalment les imatges del Webb per a la seva publicació oficial, els astrònoms no professionals, coneguts com a ciutadans científics, sovint se submergeixen a l'arxiu públic de dades per recuperar i processar les imatges també.

Judy Schmidt, de Modesto, Califòrnia, que porta molt de temps processant imatges a la comunitat de ciència ciutadana, va processar aquestes noves vistes de Júpiter. Per a la imatge que inclou els minúsculs satèl·lits, va col·laborar amb Ricardo Hueso, co-investigador en aquestes observacions, que estudia les atmosferes planetàries a la Universitat d'Euskadi a Espanya.

Clic per engrandir. La científica Judy Schmidt, de Modesto (Califòrnia), processa imatges astronòmiques de naus espacials de la NASA, com el telescopi espacial Hubble. Un exemple del seu treball és la Papallona de Minkowski, a la dreta, una nebulosa planetària en direcció a la constel·lació del Serpentari.

Schmidt no té formació acadèmica en astronomia. Però fa 10 anys, un concurs de l'ESA va despertar la passió insaciable pel processament d'imatges. El concurs "Tresors ocults del Hubble" convidava el públic a trobar noves joies a les dades del Hubble. D'entre gairebé 3.000 propostes, Schmidt es va emportar el tercer lloc per una imatge d'una estrella recent nascuda.

Des del concurs de l'ESA, ha estat treballant a les dades del Hubble i d'altres telescopis com a passatemps. "Hi ha alguna cosa que se'm va quedar gravada i no puc parar", va dir. "Podria passar hores i hores cada dia". Des del concurs de l'ESA, ha estat treballant a les dades del Hubble i d'altres telescopis com a passatemps. "Hi ha alguna cosa que se'm va quedar gravada i no puc parar", va dir. "Podria passar hores i hores cada dia".

El seu amor per les imatges astronòmiques la va portar a processar imatges de nebuloses, cúmuls globulars, vivers estel·lars i objectes còsmics més espectaculars. La seva filosofia és: "Intento que sembli natural, encara que no sigui res semblant al que l'ull pot veure". Aquestes imatges han cridat l'atenció de científics professionals, entre ells Hammel, que ja va col·laborar amb Schmidt en el perfeccionament de les imatges del Hubble de l'impacte del cometa Shoemaker-Levy 9 a Júpiter (al vídeo podeu triar l'idioma de subtitulació a la configuració del video). 

Segons Schmidt, Júpiter és més difícil de treballar que altres meravelles còsmiques més llunyanes, a causa de la rapidesa amb què gira. Combinar una pila d'imatges en una sola vista pot ser un repte quan les característiques distintives de Júpiter han girat durant el temps que es van prendre les imatges i ja no estan alineades. De vegades ha de fer ajustaments digitals per apilar les imatges de manera que tinguin sentit.

El Webb proporcionarà observacions sobre totes les fases de la història còsmica, però si Schmidt hagués de triar una cosa per estar emocionada, seria més vistes del Webb de les regions de formació estel·lar. En particular, el fascinen les estrelles joves que produeixen potents dolls en petites taques de nebuloses anomenades objectes Herbig-Haro. "Tinc moltes ganes de veure aquestes estranyes i meravelloses estrelles nadó fent forats a les nebuloses", va dir.

Ho he vist aquí.