Webbs revolutionäre Vision der verborgenen Ringe des Uranus

Ein neuer Blick offenbart eine seltsame und dynamische Eiswelt

Als Voyager 2 vorbeiflog Uranus Im Jahr 1986 sah der Planet aus wie eine feste, fast konturlose blaue Kugel. Jetzt zeigt uns Webb eine noch dynamischere und interessantere Infrarotszene. Ringe, Monde, Stürme und eine leuchtende Polarkappe zieren diese neuen Bilder. Da Uranus auf die Seite geneigt ist, erscheint die Polkappe am deutlichsten, wenn der Pol des Planeten zur Sonne zeigt und mehr Sonnenlicht erhält – ein Zeitpunkt, der Sonnenwende genannt wird. Uranus erreicht seine nächste Sonnenwende im Jahr 2028 und Astronomen werden Veränderungen in der Atmosphäre des Planeten überwachen. Die Untersuchung dieses Eisriesen könnte Astronomen helfen, die Entstehung und Beobachtung ähnlich großer Planeten um andere Sonnen zu verstehen.

Dieses Bild von Uranus von der NIRCam (Nahinfrarotkamera) des James Webb-Weltraumteleskops der NASA zeigt den Planeten und seine Ringe in neuer Klarheit. Die saisonale Nordpolkappe des Planeten leuchtet hellweiß, und Webbs außerordentliche Empfindlichkeit löst die schwachen inneren und äußeren Ringe von Uranus auf, einschließlich Zetas Ring, dem sehr schwachen, diffusen Ring, der dem Planeten am nächsten liegt.
Dieses Webbild zeigt auch 14 der 27 Monde des Planeten: Oberon, Titania, Umbriel, Julia, Perdita, Rosalind, Puck, Belinda, Desdemona, Cressida, Ariel, Miranda, Bianca und Portia.
Bildquelle: NASA, ESA, Canadian Space Agency, STScI

Das Webb-Weltraumteleskop läutet die Feiertage mit dem Ringplaneten Uranus ein

Das James-Webb-Weltraumteleskop der NASA hat kürzlich den ungewöhnlichen und mysteriösen Uranus im Visier, einen Eisriesen, der auf seiner Seite kreist. Webb hat diese dynamische Welt mit Ringen, Monden, Stürmen und anderen atmosphärischen Merkmalen eingefangen – einschließlich der saisonalen Polkappe. Das Bild erweitert eine zweifarbige Version, die Anfang des Jahres veröffentlicht wurde, und fügt zusätzliche Wellenlängenabdeckung für ein detaillierteres Aussehen hinzu.

Die Ringe und Monde des Uranus in einem neuen Licht

Mit seiner außerordentlichen Sensibilität erfasste Webb die schwachen inneren und äußeren Ringe von Uranus, einschließlich des schwer fassbaren Zeta-Rings – des schwachen, diffusen Rings, der dem Planeten am nächsten liegt. Außerdem wurden viele der 27 bekannten Monde des Planeten fotografiert und sogar einige kleine Monde innerhalb der Ringe gesehen.

Bei sichtbaren Wellenlängen, wie sie in den 1980er Jahren von Voyager 2 beobachtet wurden, erschien Uranus als feste, ruhige blaue Kugel. Im infraroten Wellenlängenbereich enthüllt Webb eine seltsame und dynamische Eiswelt voller aufregender atmosphärischer Merkmale.

Dieses Bild von Uranus, aufgenommen mit der Nahinfrarotkamera von Webb (NIRCam), zeigt die Kompasspfeile, die Maßstabsleiste und den Farbschlüssel als Referenz.
Die Nord- und Ost-Kompasspfeile zeigen die Richtung des Bildes am Himmel an. Beachten Sie, dass die Beziehung zwischen Norden und Osten am Himmel (von unten gesehen) im Verhältnis zu den Richtungspfeilen auf der Erdkarte (von oben gesehen) umgekehrt ist.
Der Maßstabsbalken heißt 16 Bogensekunden. Die Länge der Maßstabsleiste beträgt etwa ein Siebtel der Gesamtbreite des Bildes
Dieses Bild zeigt unsichtbare Wellenlängen des nahen Infrarotlichts, übersetzt in die Farben des sichtbaren Lichts. Der Farbschlüssel zeigt, welche NIRCam-Filter beim Sammeln des Lichts verwendet wurden. Die Farbe jedes Filternamens ist die Farbe des sichtbaren Lichts, das zur Darstellung des Infrarotlichts verwendet wird, das diesen Filter passiert.
Bildquelle: NASA, ESA, Canadian Space Agency, STScI

Wetterphänomene und jahreszeitliche Veränderungen

Eines der auffälligsten davon ist die saisonale arktische Wolkendecke des Planeten. Im Vergleich zu Webbs Foto, das Anfang des Jahres aufgenommen wurde, sind einige Details auf dem Cover auf diesen neueren Fotos besser zu erkennen. Dazu gehören die hellweiße Innenkappe und die dunkle Linie am unteren Ende der Polkappe, in Richtung niedrigerer Breiten.

Auch nahe und unterhalb der Südgrenze der Polkappe sind mehrere helle Stürme zu beobachten. Die Anzahl, Häufigkeit und Lage dieser Stürme in der Atmosphäre von Uranus könnte das Ergebnis einer Kombination saisonaler und atmosphärischer Einflüsse sein.

Die Polkappe scheint stärker hervorzutreten, wenn der Pol des Planeten beginnt, zur Sonne zu zeigen, wenn er sich der Sonnenwende nähert und mehr Sonnenlicht erhält. Uranus erreicht seine nächste Sonnenwende im Jahr 2028 und Astronomen freuen sich darauf, mögliche Veränderungen in der Struktur dieser Strukturen zu beobachten. Webb wird dazu beitragen, die saisonalen und atmosphärischen Einflüsse zu entwirren, die die Stürme von Uranus beeinflussen, was für das Verständnis der komplexen Atmosphäre des Planeten für Astronomen von entscheidender Bedeutung ist.

Die einzigartige Neigung von Uranus und zukünftige Forschung

Da sich Uranus mit einer Neigung von etwa 98 Grad auf der Seite dreht, erlebt er die extremsten Jahreszeiten im Sonnensystem. Fast ein Viertel jedes Uran-Jahres lang scheint die Sonne über einem Pol und stürzt die andere Hälfte des Planeten in einen dunklen Winter, der 21 Jahre dauert.

Dank Webbs beispielloser Infrarotauflösung und -empfindlichkeit sehen Astronomen Uranus und seine einzigartigen Merkmale jetzt mit neuer, beispielloser Klarheit. Diese Details, insbesondere in Bezug auf Zetas nahegelegenen Ring, werden für die Planung künftiger Missionen zum Uranus von unschätzbarem Wert sein.

Uranus: Stellvertreter für Exoplanetenstudien

Uranus könnte auch als Stellvertreter für die Untersuchung der fast 2.000 ähnlich großen Exoplaneten dienen, die in den letzten Jahrzehnten entdeckt wurden. Das „Exoplanet „In Our Own Backyard“ kann Astronomen helfen, zu verstehen, wie Planeten dieser Größe funktionieren, wie ihre Meteorologie ist und wie sie entstanden sind. Dies kann uns wiederum helfen, unser Sonnensystem als Ganzes zu verstehen, indem wir es in einen größeren Kontext stellen.

Die James Webb-Weltraumteleskop Es ist das erste Weltraumobservatorium der Welt. Webb löst die Geheimnisse unseres Sonnensystems, blickt über die fernen Welten um andere Sterne hinaus und erforscht die mysteriösen Strukturen und Ursprünge unseres Universums und unseren Platz darin. WEB ist ein international geführtes Programm NASA Mit seinen Partnern der Europäischen Weltraumorganisation (ESA)Europäische Weltraumorganisation) und die Canadian Space Agency.