James Webb rymdteleskopbilder av Jupiter visar en fantastisk detaljrikedom. Ett filter som är känsligt för norrskensutsläpp från joniserat väte (kartlagt i den röda kanalen) avslöjar norrskensovaler på planetens skiva som sträcker sig till höga höjder över både den norra och den södra polen. Ett annat filter som är känsligt för diser på hög höjd (mappat till den gröna kanalen) framhäver de polära disen som virvlar runt de norra och södra polerna, medan ett tredje filter framhäver ljus som reflekteras från det djupare huvudmolnet (kartlagt i den blå kanalen). Den stora röda fläcken, ekvatorialområdet och kompakta (inklusive små) molnområden verkar vita (eller rödvita) i denna falska färgbild. Områden med lite molntäcke visas som mörka band norr om ekvatorialområdet. Andra mörka områden här, både bredvid den stora röda fläcken och i cyklondrag på södra halvklotet, är också mörkfärgade när de observeras i synligt ljus. Kredit:NASA, European Space Agency, Jupiter Early Release Science team. Bildbehandling:Judy Schmidt
De senaste bilderna av Jupiter från James Webb Space Telescope (JWST) är fantastiska.
De infraröda bilderna som togs den 27 juli – artificiellt färgade för att få specifika egenskaper att sticka ut – visar fin filigran längs kanterna på de färgade banden och runt den stora röda fläcken och ger även en oöverträffad vy av norrskenet över nord- och sydpolen.
En bredbildsbild visar en unik uppställning av planeten, dess svaga ringar och två av Jupiters mindre satelliter — Amalthea och Adrastea — mot en bakgrund av galaxer.
"Vi har aldrig sett Jupiter så här. Det hela är helt otroligt", säger planetastronomen Imke de Pater, professor emerita vid University of California, Berkeley, som ledde de vetenskapliga observationerna av planeten tillsammans med Thierry Fouchet, professor vid Paris Observatorium. "Vi hade inte riktigt förväntat oss att det skulle vara så här bra, om jag ska vara ärlig. Det är verkligen anmärkningsvärt att vi kan se detaljer om Jupiter tillsammans med dess ringar, små satelliter och till och med galaxer i en bild."
De Pater, Fouchet och deras team släppte bilderna idag (22 augusti) som en del av teleskopets Early Release Science-program.
Denna falska färgkompositbild av Jupiter erhölls med instrumentet NIRCam ombord på rymdteleskopet James Webb den 27 juli 2022. Det breda färgschemat skiljer sig från färgkompositen eftersom detta bildläge använde olika exponeringstider och bara två filter, kartlagda i orange och cyan färger. Bilden visar Jupiters ringar och några av dess små satelliter tillsammans med bakgrundsgalaxer. Amalthea (~250 x 150 km tvärs över) och lilla Adrastea (~20 km tvärs över) är synliga i den här bilden. Diffraktionsmönstret som skapas av de ljusa norrskenet, liksom månen Io (strax till vänster, syns inte på bilden), bildar en komplex bakgrund av spritt ljus runt Jupiter. Credit:NASA, European Space Agency, Jupiter Early Release Science team. Image processing:Ricardo Hueso [UPV/EHU] and Judy Schmidt
This false color composite image of Jupiter was obtained with James Webb Space Telescope's NIRCam instrument on July 27, 2022. A combination of short and long exposures in F212N (mapped to an orange color) and F335M (mapped to cyan) show Jupiter's rings and some of its small satellites together with background galaxies. Amalthea (~250 x 150 km across) and tiny Adrastea (~20 km across) are visible in this image. The diffraction pattern created by the bright auroras, as well as the moon Io (just off to the left, not visible in the image), form a complex background of scattered light around Jupiter. Credit:NASA, European Space Agency, Jupiter Early Release Science team. Image processing:Ricardo Hueso [UPV/EHU] and Judy Schmidt
In addition to the enormous storm referred to as the Great Red Spot, numerous storm systems—seen as small pallid ovals —are also visible, as are tiny bright plumes of cloud particles. The transition between organized zonal flows and the chaotic vortex patterns at higher latitudes is also clearly visible.
"Although we have seen many of these features on Jupiter before, JWST's infrared wavelengths give us a new perspective," said de Pater. "JWST's combination of images and spectra at near- and mid-infrared wavelengths will allow us to study the interplay of dynamics, chemistry and temperature structure in and above the Great Red Spot and the auroral regions."
Amalthea and Adrastea
JWST's Near Infrared Camera (NIRCam) also captured a wide-field view of Jupiter revealing its rings and two of its moons.
"This image illustrates the sensitivity and dynamic range of JWST's NIRCam instrument," Fouchet said. "It reveals the bright waves, swirls and vortices in Jupiter's atmosphere and simultaneously captures the dark ring system, 1 million times fainter than the planet, as well as the moons Amalthea and Adrastea, which are roughly 200 and 20 kilometers across, respectively. This one image sums up the science of our Jupiter system program, which studies the dynamics and chemistry of Jupiter itself, its rings and its satellite system."
The JWST images were processed with the help of citizen scientist Judy Schmidt of Modesto, California, who has worked with Hubble Space Telescope and other telescope images for the past 10 years, and Ricardo Hueso, who studies planetary atmospheres at the University of the Basque Country in Spain. Hueso is one of several coinvestigators on the Early Release Science (ERS) program, and is leading the NIRCam observations of Jupiter's atmosphere.
Schmidt's love of astronomy images has led her to process images of nebulae, globular clusters, stellar nurseries and more spectacular cosmic objects.
"Something about it just stuck with me, and I can't stop. I could spend hours and hours every day," she said. Her goal, she added, is to "… try to get it to look natural, even if it's not anything close to what your eye can see."
Spectroscopic observations of Jupiter's auroras are scheduled for later this year, while detailed spectroscopic observations of Jupiter's Great Red Spot were taken on July 27 in the near-infrared and August 14-15 at mid-infrared wavelengths. The Great Red Spot observations are a joint project between the Early Release Science (ERS) team—with de Pater and Fouchet as co-principal investigators—and a program of Solar System observations developed by Heidi Hammel of the Association of Universities for Research in Astronomy (AURA), with the Jupiter observations led by Leigh Fletcher, a professor at the University of Leicester in England.
Other UC Berkeley members of the ERS team for Jupiter observations are research astronomer Mike Wong and postdoctoral fellow Ned Molter. + Utforska vidare