James Webb dá uma olhada mais de perto em Urano – Sciencetimes

Urano único

Urano, o sétimo planeta do sistema solar, é único. Em primeiro lugar, Urano gira com uma inclinação de cerca de 90 graus no plano de sua órbita, portanto, um pólo do planeta recebe luz constante do Sol por vários anos. Por outro lado, outras regiões polares são bastante escuras, o que leva a variações sazonais extremas.

Urano é chamado de gigante do gelo por causa de sua composição química interna. Estima-se que a maior parte da massa de Urano consiste em líquidos quentes e densos e materiais gelados como água, metano e amônia no topo de um pequeno núcleo rochoso.

Primeira observação de Urano

A primeira sonda a fazer observações detalhadas de Urano foi a Voyager 2, já em 24 de janeiro de 1986. No caso da espaçonave gêmea Voyager 1, ela só voou até Saturno e depois saiu do plano do sistema solar, então a Voyager 2 foi a primeira e última sonda a se aproximar de Urano. A Voyager 2, agora fora do sistema solar e indo para o espaço interestelar, aproximou-se a cerca de 80.000 quilômetros de Urano e deu uma olhada mais de perto, encontrando 10 das 27 luas conhecidas até agora. A Voyager 2 também detectou que o campo magnético de Urano está estranhamente inclinado para o lado e distorcido.

Uma imagem de Urano tirada pela Voyager 2 (esquerda) e uma imagem de Urano com cores erradas para enfatizar a atmosfera um tanto plana do planeta (direita) ⓒ Voyager 2/NASA

A Voyager 2, junto com o Observatório Keck com Óptica Adaptativa Avançada e o Telescópio Espacial Hubble, revelou anéis de poeira fracos ao redor de Urano.

A Voyager 2, junto com o Observatório Keck com Óptica Adaptativa Avançada e o Telescópio Espacial Hubble, revelou anéis de poeira fracos ao redor de Urano. A foto é uma imagem em cores falsas dos anéis de Urano © Voyager2 / NASA

Para referência, Urano leva 84 anos para girar em torno do sol. Atualmente, o polo norte de Urano, que podemos ver, está no final da primavera e deve se encontrar no verão de 2028. Por outro lado, era verão na Antártica quando a Voyager 2 visitou Urano. Neste momento, o pólo sul de Urano está passando por uma escuridão completa.

James Webb dá uma olhada mais de perto em Urano

Depois de Júpiter, Marte e Netuno, desta vez foi Urano. Como no caso da observação de estrelas, se um planeta no sistema solar acidentalmente entrar no campo acima durante a imagem de campo profundo de James Webb, você tem sorte de ter uma boa chance de observar características detalhadas, como os anéis e a atmosfera do planeta, mas o James Webb O Telescópio Espacial tem poder de resolução suficiente. Exposições longas não são necessárias. (Vá para o artigo relacionado – “James Webb dá uma olhada em Marte”) (Vá para o artigo relacionado – “James Webb dá uma olhada em Júpiter”) (Veja o artigo relacionado – “James Webb dá uma olhada em Netuno” ” )

Seis das luas de Urano também foram capturadas. © NASA, ESA, CSA, STScI, Joseph DePasquale (STScI)

Imagens recém-divulgadas de Urano do Telescópio Espacial James Webb mostram que os anéis e a atmosfera de Urano foram totalmente revelados com sensibilidade sem precedentes. Surpreendentemente, a observação acima é apenas uma curta exposição de 12 minutos de Urano através de apenas dois filtros. Em outras palavras, as imagens infravermelhas acima obtidas através da NIRCam de James Webb são observadas em comprimentos de onda de 1,4 μm (destacados em azul) e 3,0 μm (destacados em laranja), resultado da combinação das duas imagens acima. (Vá ver as fotos em alta resolução imediatamente)

Quando a Voyager 2 fotografou Urano, parecia uma bola verde-azulada quase inexpressiva graças ao uso de comprimentos de onda visíveis, mas a sensibilidade de James Webb aos comprimentos de onda infravermelhos mostrou o quão dinâmica a atmosfera de Urano realmente é. Um olhar mais atento a Urano a partir das observações de James Webb revela uma área no lado direito do planeta chamada calota polar, que brilha intensamente nos pólos voltados para o sol. Esta é uma característica única de Urano. A região aparece sob a luz solar direta durante o verão de Urano e desaparece durante o outono de Urano. (Vá ver as fotos em alta resolução imediatamente)

Um total de 11 anéis de Urano foram observados. © NASA, ESA, CSA, STScI, Joseph DePasquale (STScI)

James Webb revelou surpreendentemente o brilho das regiões polares, uma característica única de Urano não vista claramente por outros poderosos telescópios de luz visível (e infravermelho próximo), como o Telescópio Espacial Hubble e o Observatório Keck. Isso foi analisado porque a câmera James Webb Near Infrared tem uma sensibilidade muito alta e um comprimento de onda mais longo.

Além disso, uma nuvem brilhante foi capturada na borda da calota polar e uma nuvem semelhante foi observada na extrema esquerda. Como esta é uma nuvem que pode ser vista ao observar Urano em comprimentos de onda infravermelhos, foi analisado que é muito provável que esteja relacionada à atividade de tempestade na atmosfera de Urano.

Os anéis e luas de Urano

Urano tem 13 anéis no total, e esta imagem de James Webb revelou 11 em detalhes. Alguns desses anéis são tão brilhantes que parecem se fundir em anéis maiores porque estão muito próximos. Nove anéis são categorizados como os principais anéis do planeta, dois dos quais são fracos anéis de poeira (como o anel Zeta mais próximo do planeta) que não foram descobertos até o sobrevôo da Voyager 2 em 1986.

Além disso, por esta observação de James Webb, 6 do total de 27 luas de Urano foram capturadas. A maioria dos satélites é muito pequena e fraca para ser vista com exposições curtas, mas o Telescópio Espacial James Webb já capturou muitos deles, mesmo com exposições de apenas 12 minutos. Várias galáxias de fundo também foram observadas.

Os astrônomos esperam que as observações futuras de Urano com exposições mais longas revelem a maioria das luas de Urano e os dois anéis fracos detectados pelo Telescópio Espacial Hubble em 2007.

(29)