Новые потрясающие изображения Юпитера с телескопа Gemini North и Hubble демонстрируют планету в инфракрасном, видимом и ультрафиолетовом диапазонах волн света. Эти изображения раскрывают детали атмосферных объектов, таких как Большое красное пятно, супер-бури и гигантские циклоны, простирающиеся по всей поверхности планеты. Три интерактивных изображения позволяют сравнивать наблюдения Юпитера на этих разных длинах волн и самостоятельно исследовать облака газового гиганта!
Виды в видимом и ультрафиолетовом диапазонах были получены камерой Wide Field Camera 3 на космическом телескопе Hubble, а инфракрасное изображение получено с помощью прибора Near-InfraRed Imager (NIRI) в Gemini North на Гавайях, северном крыле международной обсерватории Gemini. Программа NSF NOIRLab. Все наблюдения проводились одновременно 11 января 2017 г.
Эти три портрета подчеркивают ключевое преимущество многоволновой астрономии: наблюдение за планетами и другими астрономическими объектами на разных длинах волн света позволяет ученым делать выводы, которые иначе были бы недоступны. В случае с Юпитером планета имеет совершенно другой вид в инфракрасном, видимом и ультрафиолетовом диапазонах. Большое красное пятно на планете — знаменитая система устойчивых штормов, достаточно большая, чтобы поглотить Землю целиком, — является заметной особенностью видимых и ультрафиолетовых изображений, но почти невидима в инфракрасных длинах волн. Напротив, полосы облаков Юпитера, вращающиеся в противоположных направлениях, отчетливо видны на всех трех изображениях.
Наблюдение за Большим красным пятном на разных длинах волн преподносит другие сюрпризы — темная область на инфракрасном изображении больше, чем соответствующий красный овал на видимом изображении. Это несоответствие возникает из-за того, что разные структуры выявляются разными длинами волн; инфракрасные наблюдения показывают области, покрытые толстыми облаками, в то время как видимые и ультрафиолетовые наблюдения показывают расположение хромофоров — частиц, которые придают Большому красному пятну его характерный оттенок, поглощая синий и ультрафиолетовый свет.
Большое красное пятно — не единственная штормовая система, видимая на этих изображениях. Область, которую иногда называют Красным Пятном-младшим (известная среди юпитерианских ученых как Овал BA), появляется как в видимом, так и в ультрафиолетовом диапазонах. Этот шторм — в правом нижнем углу его более крупного аналога — образовался в результате слияния трех штормов аналогичного размера в 2000 году.
На изображении в видимой области спектра он имеет четко очерченный красный внешний край с белым центром. Однако в инфракрасном диапазоне Red Spot Jr. невидим, он теряется в большей полосе более прохладных облаков, которые в инфракрасном свете кажутся темными. Как и Большое красное пятно, красное пятно-младшее окрашено хромофорами, которые поглощают солнечное излучение как в ультрафиолетовом, так и в синем диапазоне длин волн, придавая ему красный цвет при видимых наблюдениях и темный вид в ультрафиолетовых длинах волн. На видимых наблюдениях над Красным Пятном-младшим юпитерианская супер-буря выглядит как диагональная белая полоса, тянущаяся к правой стороне диска Юпитера.
Одно атмосферное явление, которое заметно проявляется в инфракрасном диапазоне длин волн — это яркая полоса в северном полушарии Юпитера. Эта особенность — циклонический вихрь или, возможно, серия вихрей — простирается на 72 000 километров в направлении с востока на запад. В видимом диапазоне длин волн циклон выглядит темно-коричневым, что приводит к тому, что на изображениях, полученных с космического корабля NASA «Вояджер», такие особенности называются "коричневыми баржами". Однако в ультрафиолетовом диапазоне длин волн эта особенность едва видна под слоем стратосферной дымки, которая становится все более темной к северному полюсу.
Точно так же выстроенные в линию под коричневой баржей четыре больших «горячих пятна» кажутся яркими на инфракрасном изображении, но темными как в видимом, так и в ультрафиолетовом диапазоне. Астрономы обнаружили такие особенности, когда они впервые наблюдали Юпитер в инфракрасном диапазоне в 1960-х годах.
Эти наблюдения не только обеспечивают прекрасный живописный тур по Юпитеру, но и дают представление об атмосфере планеты, где каждая длина волны исследует разные слои облаков и частиц дымки. Группа астрономов использовала данные телескопа для анализа структуры облаков в областях Юпитера, где космический аппарат НАСА Juno обнаружил радиосигналы, исходящие от молнии.
Собственноручно изучить эти потрясущие явления и снимки можно по следующим ссылкам:
- Интерактивное сравнение изображений инфракрасного и видимого спектров;
- Интерактивное сравнение изображений видимого и ультрафиолетового спектров;
- Интерактивное сравнение изображений инфракрасного и ультрафиолетового спектров.
