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Detaillierter Infrarotblick auf Jupiter
von
Stefan Deiters
astronews.com
25. August 2022
Beobachtungen mit dem James Webb Space Telescope
dürften nicht nur für das Studium weit entfernter Objekte interessant sein,
sondern auch für die Untersuchung der äußeren Planeten des Sonnensystems. Das
zeigte sich anhand der ersten Bilder, die James Webb vom Jupiter
lieferte. Die Ansichten übertrafen die Erwartungen des Teams deutlich.
Jupiter im Nahinfrarot, aufgenommen mit dem James Webb Space
Telescope.
Bild: NASA, ESA, CSA, Jupiter ERS Team.
Bildbearbeitung: Judy Schmidt [Großansicht]
Weitwinkelaufnahme des
Jupiter im Nahinfrarot, aufgenommen mit dem James Webb Space
Telescope.
Bild: NASA, ESA, CSA, Jupiter ERS Team.
Bildbearbeitung: Ricardo Hueso (UPV/EHU) und Judy Schmidt [Großansicht] |
Zu den ersten Bildern, die Mitte Juli vom neuen James Webb Space
Telescope veröffentlicht wurden, zählte auch eine Infrarotansicht des
Gasriesen Jupiter (siehe unser Bild des Tages vom 15. Juli 2022). In den
folgenden Wochen hat James Webb den Gasriesen erneut ins Visier genommen und
die daraus resultierenden Daten wurden in dieser Woche, aufbereitet von
einer "Bürgerwissenschaftlerin", veröffentlicht.
"Um ehrlich zu sein, hatten wir nicht wirklich erwartet, dass die Ergebnisse
so gut sein würden", zitiert die amerikanische Raumfahrtbehörde NASA die
Planetenwissenschaftlerin Imke de Pater, eine emeritierte Professorin der
University of California in Berkeley. De Pater leitet die
Jupiterbeobachtungen zusammen mit Thierry Fouchet, Professor an der Pariser
Sternwarte. "Es ist wirklich bemerkenswert, dass wir Details des Jupiter
zusammen mit seinen Ringen, winzigen Satelliten und sogar Galaxien in einem Bild
sehen können", sagte sie.
Die in dieser Woche veröffentlichten Bilder
stammen von der Nahinfrarotkamera (NIRCam) von James Webb, die mit drei
speziellen Infrarotfiltern ausgestattet ist. Da infrarotes Licht für das
menschliche Auge unsichtbar ist, wurde das von Webb registrierte Licht auf das
sichtbare Spektrum abgebildet - dabei werden in der Regel die längsten
Wellenlängen röter und die kürzesten Wellenlängen blauer dargestellt. Das Team
arbeitete bei der Bildbearbeitung mit der Bürgerwissenschaftlerin Judy Schmidt
zusammen, die auch schon zahlreiche Bilder des Weltraumteleskops Hubble
aus Rohdaten erzeugt hat.
In der auch hier gezeigten Einzelansicht von Jupiter erstrecken
sich die Polarlichter bis in große Höhen über den Nord- und Südpol des Jupiter.
Die Polarlichter leuchten in einem Wellenlängenbereich, der auf rötliche Farben
abgebildet wurde und auch das von den unteren Wolken und oberen Dunstgürteln
reflektierte Licht hervorhebt. Ein anderer Filterbereich, der durch Gelb- und
Grüntöne repräsentiert wird, zeigt Dunst, der um den Nord- und Südpol
herumwirbelt. Ein dritter Filterbereich, der auf Blau abgebildet wird, zeigt
Licht, das von einer tieferliegenden Wolkenschicht reflektiert wurde. Der Große
Rote Fleck, ein berühmtes Sturmsystem, erscheint weiß, ebenso wie andere Wolken,
weil sie viel Sonnenlicht reflektieren.
"Die Helligkeit hier deutet auf
eine große Höhe hin - der Große Rote Fleck hat also hoch gelegene Dunstschleier,
ebenso wie die Äquatorialregion", erklärt Heidi Hammel, Vizepräsidentin für
Wissenschaft bei der Association of Universities for Research in Astronomy
(AURA) und bei Webb für die Sonnensystembeobachtung zuständig. "Bei den
zahlreichen hellen weißen 'Flecken' und 'Streifen' handelt es sich
wahrscheinlich um sehr hoch gelegene Wolkenspitzen von kondensierten konvektiven
Stürmen." Im Gegensatz dazu sind die dunklen Bänder nördlich der
Äquatorialregion kaum bewölkt.
In einer Weitwinkelaufnahme sieht
Webb Jupiter dann sogar mit seinen schwachen Ringen, die eine Million Mal schwächer
sind als der Planet, und zwei winzigen Monden namens Amalthea und Adrastea (am
Rand eines der Ringe). Bei
den unscharfen Flecken im Hintergrund in der unteren Bildhälfte handelt es sich wahrscheinlich um
Galaxien. "Dieses eine Bild fasst die Wissenschaft unseres Webb-Programms zur
Erforschung von Jupiter zusammen, das die Dynamik und Chemie des Jupiters
selbst, seiner Ringe und seines Satellitensystems untersuchen soll", so Fouchet.
Und das ist erst der Anfang: Alle jetzt ausgewerteten Daten stammen noch
aus den ersten Wochen der wissenschaftlichen Beobachtung.
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