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前所未見的木星奇觀!韋伯清楚捕捉極光、衛星

詹姆斯‧韋伯太空望遠鏡所拍的木星照。(NASA/ESA/CSA/Jupiter ERS Team/Judy Schmidt)
詹姆斯‧韋伯太空望遠鏡所拍的木星照。(NASA/ESA/CSA/Jupiter ERS Team/Judy Schmidt)

文/記者李言
伴隨著巨大的風暴、強風、極光以及極端的溫度和壓力條件,木星發生了很多事情。美國國家航空暨太空總署(NASA)公布,由詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST)最新拍攝的木星照片。天文學家直呼:「真的了不起!」

圖為來自詹姆斯‧韋伯太空望遠鏡的木星合成圖(NASA/ESA/CSA/Jupiter ERS Team/Judy Schmidt)圖為來自詹姆斯‧韋伯太空望遠鏡的木星合成圖(NASA/ESA/CSA/Jupiter ERS Team/Judy Schmidt)

韋伯捕捉到了木星前所未有的南、北極光以及旋轉的極地霧霾。木星上著名的大紅斑(Great Red Spot)周圍環繞著無數小風暴,顯得格外明亮。 

木星照片中十分搶眼的那顆「大紅斑」,其實它是一個在木星赤道以南22°存在數百年以上的巨無霸反氣旋風暴,科學家甚至懷疑它已在木星上持續流動了至少350年,這樣的風暴在類木行星的大氣擾動中並不少見,且它的規模大到足以吞噬整個地球。

這些圖片來自韋伯望遠鏡的近紅外線相機(NIRCam),它有三個專門的紅外線濾光片,向人們展示了木星上的詳細情況。 

這是因為紅外線是人眼看不見的,所以這些光被映射(Mapping)到可見光譜上。一般來說,最長的波長顯得更紅,最短的波長顯得更藍。科學家們與公民科學家朱迪·施密特(Judy Schmidt)合作,將韋伯的數據「翻譯」成圖像。

加利福尼亞大學行星天文學家伊姆克·德佩特(Imke de Pater)表示,從來沒有見過這樣的木星。這一切都非常不可思議!真的沒有想到會有這麼好的效果。她補充,「我們可以在一張圖片中看到木星的詳細情況,以及木星環、微小衛星甚至星系,這真的很了不起。」

NASA說,在由望遠鏡拍攝的幾張圖片合成的木星圖中,極光延伸到木星南北兩極的高空,成為木星燈光秀。這是與來自太陽的粒子流互動造成的。與此同時,眾所周知的「大紅斑」,一個大到可以吞噬地球的風暴呈現出白色。這是因為它反射了大量的太陽光所致。

「這裡的亮度表示高海拔,所以大紅斑有高海拔的霧氣,赤道地區也是如此。」韋伯太陽系觀測跨學科科學家、AURA科學副主席海蒂·哈梅爾(Heidi Hammel)說,「眾多明亮的白色『斑點』和『條紋』很可能是凝結對流風暴的高空雲頂。相比之下,赤道地區以北的暗色帶子幾乎沒有雲層覆蓋。」

在廣角視野中,韋伯看到了木星及其微弱的星環,這些星環比木星要暗100萬倍,還有兩顆名為「阿馬爾塞」(Amalthea,木衛五)和「阿德剌斯忒亞」(Adrastea,木衛十五)的小衛星。下方背景中的模糊斑點可能是「干擾」了木星視野的星系。

地球和大紅斑的大小比較。(NASA/公有領域)地球和大紅斑的大小比較。(NASA/公有領域)

韋伯太空望遠鏡於去(2021)年12月發射,目前的位置距離地球約160萬公里。它可以探測到130億年前,即宇宙大爆炸(Big Bang)後不久開始向地球傳播的光線。韋伯太空望遠鏡被視為廣為人知的哈伯望遠鏡(Hubble)的繼任,預計將在未來20年成為探索宇宙的主力。◇