快看,哈勃望遠鏡又出新片了_風聞
观察者网用户_244575-2021-05-15 15:48
翻譯:劉峯
校對:費思敏
美工:葫蘆
後台:庫特莉亞芙卡 李子琦 徐⑨坤 胡永葳
原文鏈接:
https://www.space.com/stunning-jupiter-photos-hubble-telescope-video
哈勃太空望遠鏡和夏威夷雙子座天文台北站新拍攝的圖像揭示了木星在不同波長下大氣湍流的細節,這能夠幫助科學家探索這個氣體星球巨大風暴的形成機理。
科學家們處理了用紅外波長、可見光波長和紫外波長拍攝的圖像,這樣就可以對木星上空雲層的不同視圖進行直觀的比較。
這顆行星在不同波長下各異的外觀,使天文學家能夠對木星大氣層的活動有新的認識。比如在木星赤道以南持續的巨型超級風暴"大紅斑"在可見光和紫外光波段中非常明顯,但在紅外圖像中則會消失在背景中。

木星在可見光波長,紫外波長和紅外波長下的圖像對比。
(圖片來源:國際雙子座天文台/美國國家光學紅外天文研究實驗室/國家科學基金會/大學天文研究協會/美國宇航局/歐空局,M.H. Wong and I. de Pater (加州大學伯克利分校)等人)

夏威夷雙子座望遠鏡北站捕獲的紅外波段下的木星圖像。
(圖片來源:國際雙子座天文台/美國國家光學紅外天文研究實驗室/國家科學基金會/大學天文研究協會,M.H. Wong (加州大學伯克利分校)等人)

2017年1月哈勃太空望遠鏡捕獲的可見光波長的木星圖像。
(圖片來源:美國宇航局/歐空局/美國國家光學紅外天文研究實驗室/國家科學基金會/大學天文研究協會/ M.H. Wong and I. de Pater(加州大學伯克利分校)等人)

2017年1月哈勃太空望遠鏡捕獲的紫外波長下的木星圖像。
(圖片來源:美國宇航局/歐空局/美國國家光學紅外天文研究實驗室/國家科學基金會/大學天文研究協會/ M.H. Wong and I. de Pater(加州大學伯克利分校)等人)
三類波長之間的比較還顯示——紅外圖像中代表大紅斑的暗區大於可見光圖像中相應的紅色橢圓區域。5月11日美國國家光學紅外天文研究實驗室(NOIRLab)發佈的一份聲明指出,造成這種差異的原因是每種成像技術捕捉到了木星大氣層的不同特性。
雖然紅外觀測顯示某些區域覆蓋着厚厚的雲層,但在可見光圖像和紫外圖像裏突出了所謂“生色團”的位置,即吸收藍色和紫外線的分子,從而賦予其特有的紅色。
另一方面,木星的反向旋轉帶雲層在所有三個視圖中都清晰可見。
這些圖像於2017年1月11日同時拍攝。哈勃太空望遠鏡上的三代廣域相機拍攝了紫外線和可見光視圖,而紅外照片則由夏威夷雙子座北望遠鏡的近紅外成像儀(NIRI)儀器拍攝。

哈勃太空望遠鏡拍攝的木星可見光圖像揭示了木星大氣層的各種特徵。
(圖片來源:美國宇航局/歐空局/美國國家光學紅外天文研究實驗室/ M.H. Wong and I. de Pater / M.H. Wong and I. de Pater(加州大學伯克利分校)等人)
除了著名的大紅斑,哈勃望遠鏡的圖像還揭示了較小的小紅斑。小紅斑形成於2000年,當時三個類似大小的風暴合併到西南方向更大的超級風暴中。就像大紅斑一樣,小紅斑在紅外波長中幾乎看不見,總是隱藏在更寬的冷卻雲帶中。
與大小紅斑不同,在紅外圖像中可以看到一個氣旋,從東向西擴散。這一系列近72000公里長的漩渦,看起來像是木星北半球的一條亮紋。
在可見光波長下,氣旋呈深棕色,這些特徵在美國宇航局的旅行者號探測器的圖像中被稱為“棕色駁船”。旅行者號曾於1979年飛過這個巨大的氣體行星。然而在紫外波長圖像中,在一層平流層霧霾之下幾乎看不到這一特徵,而平流層的霧霾越往北會變得越暗。
加州大學的科學家邁克·黃進一步將這些圖像與美國宇航局目前用於研究這顆行星的朱諾號探測器探測到的無線電信號進行了比較。這些無線電信號表示木星大氣中存在閃電。通過將這三種圖像與閃電數據相結合,黃和他的團隊能夠探測雲層結構的各個層次,從而更好地瞭解木星大風暴的形成過程。
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