مشاهدات مادون قرمز جیمزوب جزئیات جوی و حلقه‌ای که هرگز ندیده‌ایم را آشکار می‌کنند
نپتون در یکی از کم نورترین قسمت‌های منظومه شمسی ما است. نپتون با حلقه‌های پیچیده، قمر عجیب و غریب، تریتون و بادهای خروشان سریعتر از سرعت صوت، مدتهاست که ستاره شناسان را اینجا روی زمین گیج و مبهوت کرده است. تا به حال تنها یک فضاپیما، وویجر ۲، از این سیاره دور افتاده بازدید کرده است و مشاهدات تلسکوپ‌های فضایی و زمینی در طول سالیان طوفان‌های متلاطم بسیاری را ردیابی کرده است.
اکنون، اولین نگاه تلسکوپ فضایی جیمزوب ناسا به این غول یخی، نگاهی اجمالی از آن حلقه‌های واضح را به ما می‌دهد و جزئیات طوفان‌های اسرارآمیز آن را به تصویر می‌کشد.
تلسکوپ فضایی جیمزوب ناسا با [نشان دادن و فرستادن] اولین تصویر خودش از سیاره نپتون، توانایی‌های خود را نشان می‌دهد. وب نه تنها واضح‌ترین نمای حلقه‌های این سیاره دور را در بیش از ۳۰ سال گذشته ثبت کرده است، بلکه دوربین‌های آن، غول یخی را در یک پرتو نوری کاملاً جدید نشان می‌دهند.
چشمگیرترین نما در تصویر جدید جیمزوب، نمای واضح حلقه‌های سیاره است. برخی از آنها از زمانی که وویجر ۲ ناسا که اولین فضاپیمایی بود که نپتون را در طول پرواز خود در سال ۱۹۸۹ رصد کرد، مورد شناسایی قرار نگرفته‌اند. علاوه بر چند حلقه باریک و درخشان، تصویر گرفته شده به وسیله تسلکوپ وب به روشنی نوارهای غبار ضعیف‌تر نپتون را نشان می‌دهد.
بیشتر بخوانید
جیمزوب، تصاویر جدیدی از کهکشان فانتوم
هایدی همل، متخصص سیستم نپتون خاطرنشان می‌کند: از آخرین باری که آن نوارهای غبارآلود و کم رنگ را دیدیم، سه دهه می‌گذرد و این اولین بار است که آنها را در [تصویر گرفته شده به وسیله دوربین] مادون قرمز می‌بینیم. کیفیت تصویر بسیار پایدار و دقیق جیمزوب به ما این امکان را می‌دهد که حلقه‌های بسیار ضعیف در نزدیکی نپتون شناسایی شوند.
نپتون از زمان کشف این سیاره در سال ۱۸۴۶، محققان را مجذوب خودش کرده است. نپتون که ۳۰ برابر دورتر از زمین از خورشید قرار دارد، در منطقه تاریک و دورافتاده بیرونی منظومه شمسی می‌چرخد. در آن فاصله بسیار زیاد، خورشید به قدری کوچک و کم نور است که شدت نور هنگام ظهر نپتون شبیه به تاریکی گرگ و میش هوا روی سیاره زمین است.
این سیاره به دلیل ترکیب شیمیایی درون خودش به عنوان یک غول یخی شناخته می‌شود. در مقایسه با غول‌های گازی مشتری و زحل، نپتون از نظر عناصر سنگین‌تر از هیدروژن و هلیوم است. این امر در ظاهر آبی رنگ نپتون، در تصاویر تلسکوپ فضایی هابل در طول موج‌های مرئی، که به وسیله مقادیر اندک گاز متان ایجاد می‌شود، آشکار است.
دوربین مادون قرمز جیمزوب از اجسام در محدوده مادون قرمز نزدیک با طول موج بین ۰.۶ تا ۵ میکرون تصویر برداری می‌کند، بنابراین نپتون برای تسلکوپ وب آبی به نظر نمی‌رسد. در واقع، گاز متان به قدری نور قرمز و مادون قرمز را جذب می‌کند که سیاره در این طول موج‌های نزدیک به فروسرخ به طور کامل تاریک است، به جز جایی که ابرهای گازی در ارتفاع بالا قرار دارند. ابرهای متان-یخی به صورت رگه‌ها و نقاط روشن برجسته هستند که نور خورشید را قبل از جذب گاز متان منعکس می‌کنند.
تصاویری از سایر رصدخانه ها، از جمله تلسکوپ فضایی هابل و W.M. رصدخانه Keck، این ویژگی‌های ابری که به سرعت در حال تکامل هستند را در طول سال‌ها ثبت کرده‌اند.
به طور ظریف‌تر، خط نازکی از روشنایی که دور سیاره می‌چرخد، می‌تواند نشانه بصری گردش جوی جهانی باشد که به بادها و طوفان‌های نپتون نیرو می بخشد. جو در خط استوا پایین می‌آید و گرم می‌شود و بنابراین در طول موج‌های مادون قرمز بیشتر از گازهای اطراف می‌درخشد.
مدار ۱۶۴ ساله نپتون [در هر ۱۶۴ سال زمین، نپتون یک بار به دور خورشید می‌چرخد] به این معنی است که قطب شمالی آن، در بالای این تصویر، برای اخترشناسان قابل مشاهده نیست، اما تصاویر گرفته شده به وسیله تلسکوپ وب به روشنایی جالب در آن ناحیه اشاره می‌کنند. گردابی که قبلاً شناخته شده بود در قطب جنوب در دید وب قرار دارد، اما وب برای اولین بار یک نوار پیوسته از ابرهای عرض جغرافیایی بالا را در اطراف آن آشکار کرد.
جیمزوب همچنین از هفت قمر، از ۱۴ قمر شناخته شده نپتون عکس گرفت. در بررسی این پرتره وب از نپتون، نقطه نورانی بسیار درخشانی وجود دارد که در بسیاری از تصاویر وب دیده می شود، نکته قابل توجه این است که این یک ستاره نیست بلکه این قمر بزرگ و غیر معمول نپتون، به نام تریتون است.
تریتون که در یک درخشش ناشی از نیتروژن متراکم یخ زده، پوشیده شده است، به طور متوسط ۷۰ درصد از نور خورشید را که به آن برخورد می‌کند منعکس می‌کند. در این تصویر [قمر تریتون] بسیار بیشتر از نپتون می‌درخشد، زیرا جو سیاره در اثر جذب متان در این طول‌موج‌های نزدیک به طول موج اشعه مادون قرمز تاریک نشان داده شده است. تریتون در مداری غیرعادی رو به عقب (پس‌رونده) به دور نپتون می‌چرخد، که باعث شد ستاره‌شناسان حدس بزنند که این قمر در اصل یک جرم کمربند کویپر بوده که توسط گرانش نپتون جذب شده است. برای سال آینده دور دیگری از مطالعات جیمزوب در مورد تریتون و نپتون برنامه ریزی شده است.
