När man flyger förbi Venus i juli 2020, Parker Solar Probes WISPR-instrument, förkortning för Wide-field Imager för Parker Solar Probe, upptäckte en ljus kant runt planetens kant som kan vara nattglöd - ljus som sänds ut av syreatomer högt uppe i atmosfären som rekombinerar till molekyler på nattsidan. Det framträdande mörka inslaget i mitten av bilden är Aphrodite Terra, den största höglandsregionen på den venusiska ytan. Ljusa streck i WISPR, som de som syns här, orsakas vanligtvis av en kombination av laddade partiklar - kallade kosmiska strålar - solljus som reflekteras av korn av rymddamm, och partiklar av material som drivs ut från rymdfarkostens strukturer efter kollisionen med dessa dammkorn. Antalet streck varierar längs omloppsbanan eller när rymdfarkosten färdas med olika hastigheter, och forskare är fortfarande i diskussion om det specifika ursprunget till ränderna här. Den mörka fläcken som visas på den nedre delen av Venus är en artefakt från WISPR-instrumentet. Kredit:NASA/Johns Hopkins APL/Naval Research Laboratory/Guillermo Stenborg och Brendan Gallagher
NASA:s Parker Solar Probe fångade fantastiska vyer av Venus under dess närflygning av planeten i juli 2020.
Även om Parker Solar Probes fokus är solen, Venus spelar en avgörande roll i uppdraget:rymdfarkosten piskar av Venus totalt sju gånger under sitt sjuåriga uppdrag, använda planetens gravitation för att böja rymdfarkostens bana. Dessa Venus gravitationshjälp gör det möjligt för Parker Solar Probe att flyga närmare och närmare solen på sitt uppdrag att studera dynamiken i solvinden nära dess källa.
Men – tillsammans med omloppsdynamiken – kan dessa pass också ge några unika och till och med oväntade vyer av det inre solsystemet. Under uppdragets tredje Venus gravitationsassistans den 11 juli, 2020, den inbyggda Wide-field Imager för Parker Solar Probe, eller WISPR, fångade en slående bild av planetens nattsida från 7, 693 mil bort.
WISPR är designad för att ta bilder av solkoronan och den inre heliosfären i synligt ljus, samt bilder av solvinden och dess strukturer när de närmar sig och flyger förbi rymdfarkosten. På Venus, kameran upptäckte en ljus kant runt planetens kant som kan vara nattglöd – ljus som sänds ut av syreatomer högt uppe i atmosfären som rekombinerar till molekyler på nattsidan. Det framträdande mörka inslaget i mitten av bilden är Aphrodite Terra, den största höglandsregionen på den venusiska ytan. Funktionen verkar mörk på grund av dess lägre temperatur, cirka 85 grader Fahrenheit (30 grader Celsius) svalare än omgivningen.
Den aspekten av bilden överraskade laget, sa Angelos Vourlidas, WISPR-projektets forskare från Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) i Laurel, Maryland, som koordinerade en WISPR-bildkampanj med Japans Akatsuki-uppdrag i en omloppsbana av Venus. "WISPR är skräddarsydd och testad för observationer av synligt ljus. Vi förväntade oss att se moln, men kameran kikade rakt upp till ytan."
NASA:s Parker Solar Probe hade en närbild av Venus när den flög förbi planeten i juli 2020. Några av funktionerna som setts av forskare är märkta i den här kommenterade bilden. Den mörka fläcken som visas på den nedre delen av Venus är en artefakt från WISPR-instrumentet. Kredit:NASA/Johns Hopkins APL/Naval Research Laboratory/Guillermo Stenborg och Brendan Gallagher
"WISPR fångade effektivt den termiska emissionen från den venusiska ytan, sa Brian Wood, en astrofysiker och WISPR-teammedlem från U.S. Naval Research Laboratory i Washington, D.C. "Det är väldigt likt bilder som tagits av rymdfarkosten Akatsuki vid nära-infraröda våglängder."
Denna överraskande observation skickade WISPR-teamet tillbaka till labbet för att mäta instrumentets känslighet för infrarött ljus. Om WISPR verkligen kan ta upp nära-infraröda våglängder av ljus, den oförutsedda förmågan skulle ge nya möjligheter att studera damm runt solen och i det inre solsystemet. Om den inte kan ta upp extra infraröda våglängder, då kan dessa bilder – som visar signaturer av drag på Venus yta – ha avslöjat ett tidigare okänt "fönster" genom den venusiska atmosfären.
"Hur som helst, " sa Vourlidas, "några spännande vetenskapsmöjligheter väntar oss."
För mer inblick i bilderna från juli 2020, WISPR-teamet planerade en uppsättning liknande observationer av den venusiska nattsidan under Parker Solar Probes senaste Venus-förbiflygning den 20 februari, 2021. Missionsteamets forskare förväntar sig att ta emot och bearbeta dessa data för analys i slutet av april.
"Vi ser verkligen fram emot dessa nya bilder, sa Javier Peralta, en planetforskare från Akatsuki-teamet, som först föreslog en Parker Solar Probe-kampanj med Akatsuki, som har kretsat runt Venus sedan 2015. "Om WISPR kan känna av värmeemissionen från Venus yta och nattglöd - troligen från syre - vid planetens lem, det kan ge värdefulla bidrag till studier av den venusiska ytan."