JWST показав нові зображення дивовижного Сатурна та його кілець

На цьому захоплюючому інфрачервоному фото здається, що символічні кільця Сатурна випромінюють загадкове сяйво, яке також розкриває неочікувані особливості атмосфери планети.

Це зображення слугує контекстом для програми спостережень, яка перевірить здатність телескопа виявляти слабкі супутники навколо планети та її яскраві кільця. Будь-які нововідкриті супутники можуть допомогти вченим скласти більш повну картину сучасної системи Сатурна, а також її минулого.

Газ метан поглинає майже все сонячне світло, що падає на атмосферу в інфрачервоному діапазоні (3,23 мкм). В результаті, знайомі смугасті візерунки Сатурна не видно, оскільки багата метаном верхня атмосфера блокує наш погляд на первинні хмари.

Замість цього диск Сатурна виглядає темним, і ми бачимо особливості, пов’язані з висотними стратосферними аерозолями, включаючи великі, темні і розсіяні структури в північній півкулі Сатурна, які не збігаються з лініями широти планети. Цікаво, що раніше дослідники помітили подібні хвилеподібні структури в ранніх спостереженнях JWST NIRCam за Юпітером.

На відміну від атмосфери, кільця Сатурна не містять метану, тому на цій довжині інфрачервоної хвилі вони не темніші, ніж зазвичай, і тому легко затьмарюють темну планету. Це нове зображення Сатурна також розкриває складні деталі всередині системи кілець, демонструючи кілька супутників планети, таких як Діона, Енцелад і Тетис.

“Ми дуже раді бачити, що JWST створив це прекрасне зображення, яке є підтвердженням того, що наші глибинні наукові дані також виявилися хорошими”, – сказав д-р Метью Тіскарено, старший науковий співробітник Інституту SETI, який керував процесом проєктування цього спостереження. “Ми з нетерпінням чекаємо на глибокі експозиції, щоб побачити, які відкриття можуть нас чекати”.

За останні кілька десятиліть такі місії НАСА, як “Піонер-11”, “Вояджери-1 і 2”, космічний апарат “Кассіні” і космічний телескоп “Габбл”, спостерігали за атмосферою і кільцями Сатурна. Зображення, зроблене JWST, – це лише дещиця того, що ця обсерваторія відкриє для вчених про Сатурн у найближчі роки. Це зображення є частиною серії глибоко експонованих зображень, на яких дослідники сподіваються виявити нові структури кілець і, можливо, навіть нові супутники Сатурна.

Переходячи від внутрішніх до зовнішніх особливостей кілець Сатурна, ми можемо спостерігати темне кільце С, яскраве кільце В, вузький і темний відділ Кассіні та середньо-яскраве кільце А з темною щілиною Енке біля його зовнішнього краю. Крім того, біля зовнішнього краю кільця А можна побачити вузьку смужку, відому як кільце F. Кільця відкидають тінь на планету і навпаки, створюючи інтригуючі візуальні ефекти.

Глибокі експозиції, не показані на цьому зображенні, дозволять вченим дослідити слабші кільця Сатурна, зокрема тонке кільце G і дифузне кільце E, які тут не видно. Кільця Сатурна складаються з різноманітних кам’янистих і крижаних фрагментів, розміром від піщинки до гірських вершин на Землі. Нещодавно дослідники використовували JWST для вивчення Енцелада і виявили значний шлейф, що виходить з південного полюса Місяця. Цей шлейф містить частинки і велику кількість водяної пари, що сприяє утворенню кільця Е Сатурна.

Порівнюючи північний і південний полюси Сатурна на цьому зображенні, ми можемо спостерігати типові сезонні зміни. У північній півкулі Сатурна зараз літо, тоді як південна півкуля виходить із зимової темряви. Однак північний полюс виглядає незвично темним, що, можливо, пов’язано з невідомим сезонним процесом, який впливає на полярні аерозолі. Слабке сяйво на краю диска Сатурна може бути пов’язане з висотною флуоресценцією метану або випромінюванням іонів триводню (H3+) з іоносфери. Спектроскопія від JWST може допомогти підтвердити ці можливості.

Надано SETI Institute .