24/09/2022

El telescopi Webb capta la vista més clara dels anells de Neptú en dècades

El telescopi espacial James Webb de la NASA mostra les seves capacitats més a prop de casa amb la primera imatge de Neptú. El Webb no només ha captat la vista més clara dels anells d'aquest planeta llunyà en més de 30 anys, sinó que les seves càmeres revelen el gegant de gel sota una llum totalment nova.

El més vistós de la nova imatge del Webb és la nítida visió dels anells del planeta, alguns dels quals no s'havien detectat des que el Voyager 2 de la NASA es va convertir en la primera nau espacial a observar Neptú durant el seu sobrevol el 1989. A més de diversos anells brillants i estrets, la imatge de Webb mostra clarament les bandes de pols més febles de Neptú.

"Han passat tres dècades des de l'última vegada que vam veure aquests anells tènues i polsegosos, i aquesta és la primera vegada que els veiem a l'infraroig", assenyala Heidi Hammel, experta en el sistema de Neptú i científica interdisciplinària del telescopi Webb. La qualitat d'imatge extremadament estable i precisa del Webb permet detectar aquests anells tan febles tan a prop de Neptú.

 Clic per engrandir. Crèdits: NASA, ESA, CSA, STScI

Neptú ha fascinat els investigadors des del seu descobriment el 1846. Situat 30 vegades més lluny del Sol que la Terra, Neptú orbita a la remota i fosca regió del sistema solar exterior. A aquesta distància extrema, el Sol és tan petit i tènue que el migdia a Neptú és similar a un tènue crepuscle a la Terra.

Aquest planeta es caracteritza per ser un gegant de gel degut a la composició química del seu interior. En comparació dels gegants gasosos Júpiter i Saturn, Neptú és molt més ric en elements més pesats que l'hidrogen i l'heli. Això es fa palès en l'aspecte blau característic de Neptú a les imatges del telescopi espacial Hubble en longituds d'ona visibles, causat per petites quantitats de metà gasós.

Clic per engrandir. Què veiem a la darrera imatge de Webb del gegant de gel Neptú? Webb va captar set de les 14 llunes conegudes de Neptú: Galatea, Nàiade, Talassa, Despina, Proteu, Làrissa i Tritó. Tritó, la gran i inusual lluna de Neptú, domina aquest retrat de Neptú realitzat pel Webb com un punt de llum molt brillant que llueix els característics pics de difracció que es veuen a moltes de les imatges de Webb. 

La càmera d'infraroig proper de Webb (NIRCam) pren imatges dels objectes al rang de l'infraroig proper, de 0,6 a 5 micres, de manera que Neptú no apareix blau pel Webb. De fet, el gas metà absorbeix tan fortament la llum vermella i infraroja que el planeta és força fosc en aquestes longituds d'ona de l'infraroig proper, excepte quan hi ha núvols de gran alçada. Aquests núvols de gel de metà són prominents com ratlles i taques brillants, que reflecteixen la llum solar abans que sigui absorbida pel gas metà. Les imatges d'altres observatoris, com ara el Telescopi Espacial Hubble i l'Observatori W.M. Keck, han registrat aquests trets ennuvolats de ràpida evolució al llarg dels anys. 

Més subtilment, una línia fina de brillantor que envolta l'equador del planeta podria ser una signatura visual de la circulació atmosfèrica global que impulsa els vents i les tempestes de Neptú. L'atmosfera baixa i s'escalfa a l'equador, de manera que brilla en longituds d'ona infraroges més que els gasos circumdants, més freds.

L'òrbita de 164 anys de Neptú significa que el seu pol nord, a la part superior d'aquesta imatge, està just fora de la vista dels astrònoms, però les imatges del Webb insinuen una brillantor intrigant en aquesta zona. Un vòrtex prèviament conegut al pol sud és evident a la vista del Webb, però per primera vegada Webb ha revelat una banda contínua de núvols d'alta latitud que l'envolta.

Webb també va captar set de les 14 llunes conegudes de Neptú. En aquest retrat de Neptú realitzat per Webb hi ha un punt de llum molt brillant que llueix els característics pics de difracció que es veuen a moltes de les imatges de Webb, però no es tracta d'una estrella. Es tracta més aviat de la gran i inusual lluna de Neptú, Tritó.

Clic per engrandir. La càmera d'infraroig proper de Webb (NIRCam) pren imatges dels objectes al rang de l'infraroig proper, de 0,6 a 5 micres, de manera que Neptú no apareix blau per al Webb. De fet, el gas metà absorbeix tan fortament la llum vermella i infraroja que el planeta és força fosc en aquestes longituds d'ona de l'infraroig proper, excepte quan hi ha núvols de gran alçada. Aquests núvols de gel de metà són prominents com ratlles i taques brillants, que reflecteixen la llum solar abans que sigui absorbida pel gas metà. Crèdits: NASA, ESA, CSA, STScI.

Cobert d'una brillantor gelada de nitrogen condensat, Tritó reflecteix una mitjana del 70 per cent de la llum solar que li arriba. En aquesta imatge, supera amb escreix Neptú perquè l'atmosfera del planeta està enfosquida per l'absorció de metà en aquestes longituds d'ona de l'infraroig proper. Tritó orbita Neptú en una inusual òrbita cap enrere (retrògrada), cosa que porta els astrònoms a especular que aquesta lluna va ser originalment un objecte del cinturó de Kuiper que va ser capturat gravitacionalment per Neptú. Està previst que l'any vinent es facin estudis addicionals de Tritó i Neptú.

El telescopi espacial James Webb és el principal observatori científic espacial del món. Webb resoldrà els misteris del nostre sistema solar, mirarà més enllà, mons llunyans al voltant d'altres estrelles, i explorarà les misterioses estructures i orígens del nostre univers i el nostre lloc. Webb és un programa internacional dirigit per la NASA amb els socis, l'ESA (Agència Espacial Europea) i l'Agència Espacial Canadenca (CSA-ACS).

 

Ho he vist aquí.