Sciencemag.cz
Doporučujeme
Obří bouře, rychlý vítr, polární záře, extrémní teploty a tlaky – to vše se dá najít na Jupiteru. Teleskop Jamese Webba nyní pořídil nové fotky této planety. Tato pozorování umožní vědcům získat ještě více informací o tom, jak fungují procesy v nitru této obří planety. „Abychom byli upřímní, nečekali jsme, že to bude až tak dobré,“ přiznává Imke de Pater, emeritní profesorka University of California v Berkeley a planetoložka. Právě ona vedla pozorování Jupiteru, při kterém spolupracovala s Thierry Fouchetem, profesorem z Pařížské observatoře. Šlo tedy o mezinárodní spolupráci v rámci programu prvotních vědeckých pozorování JWST. Sám Webbův teleskop je mezinárodní misí, na které spolupracují americká NASA, evropská ESA a kanadská CSA. „Je skutečně neuvěřitelné, že můžeme vidět detaily na Jupiteru společně s jeho prstenci, drobnými měsíci a dokonce i galaxiemi na jednom snímku,“ hodnotí de Pater.
Jupiter vyfocený kamerou NIRCam na Teleskopu Jamese Webba. Zdroj: https://blogs.nasa.gov
Dvojici snímků má na svědomí kamera NIRCam, která má k dispozici tři speciální infračervené filtry, které odhalí jemné detaily planety. Jelikož je infračervené záření pro lidské oko neviditelné, musely být snímky převedeny na vlnové délky, které můžeme spatřit. Obecně se dá říct, že nejdelší vlnové délky vypadají červeněji, zatímco kratší vlnové délky vypadají více modré. Vědci při zpracování snímků spolupracovali s amatérskou zájemkyní o zpracování snímků, Judy Schmidt. Snímek, kde je pouze Jupiter, vznikl složením několika fotografií z JWST. Můžeme tak vidět polární záře táhnoucí se do velkých výšek nad severním i jižním pólem Jupiteru. Polární záře krásně svítí ve filtru, který je namapován na červenější barvy, což také zvýrazňuje světlo odražené z nižších pater oblaků a vyšších pater mlžného oparu. Další filtr, který je namapován spíše na žluté a zelené barvy, ukazuje vířící mlhy v okolí obou pólů planety. Třetí filtr, který je namapován na modré barvy, zvýrazňuje světlo, které je odraženo z hlubších vrstev hlavní oblačnosti.
Velká červená skvrna, slavná bouře, která je tak velká, že by dokázala pohltit celou Zeměkouli, se na fotografiích jeví jako bílá – podobně jako ostatní mraky, protože odráží hodně slunečního záření. „Jas tu indikuje velkou výšku. Velká červená skvrna má tedy vysoko se nacházející mlhy, stejně jako je tomu v rovníkové oblasti,“ vysvětluje Heidi Hammel, mezioborová vědkyně pro pozorování Sluneční soustavy pomocí JWST a dodává: „Bezpočet jasných bílých skvrnek a pruhů jsou zřejmě opravdu hodně vysoko položené vrcholky mraků kondenzovaných konvektivních bouří.“ Oproti tomu tmavé pruhy na severu rovníkové oblasti jsou mraky pokryté jen málo.
Na snímku se širším zorným polem (úvodní orbázek) Webbův teleskop spatřil slabé prstence, které jsou milionkrát méně jasné než planeta. Podařilo se vyfotit také dva drobné měsíce Almathea a Adrastea. Mlhavé flíčky ve spodní části pozadí snímků jsou zřejmě galaxie, které bez pozvání pronikly do výhledu na Jupiter. „Tento snímek shrnuje vědu našeho programu zaměřeného na Jupiterův systém, který studuje dynamiku a chemii samotného Jupiteru, jeho prstenců a systému měsíců,“ popisuje Fouchet. Vědci již začali analyzovat data z Webbova teleskopu, ze kterých získávají nové vědecké poznatky o největší planetě Sluneční soustavy.
Data z kosmických teleskopů (JWST nevyjímaje) nedorazí na Zemi v úhledně zabalených datových balíčcích. Přijatá data tedy nejsou přímo fotografie, ale surové údaje obsahující informace o intenzitě záření na detektorech teleskopu. Tato surová data nejprve dorazí do střediska STScI (Space Telescope Science Institute), což je centrum vědeckého výzkumu, ale i řízení provozu Webbova teleskopu. Tady jsou surové údaje zpracovány do zkalibrovaných složek pro vědeckou analýzu a následně jsou doručeny do Mikulski Archive for Space Telescopes, kde proběhne jejich rozeslání na různá místa. Vědci poté začnou během svého výzkumu překládat obdržené informace do snímků. Zatímco tým na STScI formálně zprocesuje snímky z Webbova teleskopu pro oficiální vydání, mohou se i amatéři z řad veřejnosti ponořit do veřejných datových archivů, ze kterých si mohou zpracovat tato data do obrázků sami.
Judy Schmidt z kalifornského města Modesto se dlouhodobě věnuje zpracování snímků a ač se řadí mezi amatéry, zpracovala tyto nové snímky Jupiteru. U snímku, který obsahuje měsíce planety, navázala spolupráci s Ricardo Huesem, spoluautorem tohoto výzkumu, který se věnuje studiu planetárních atmosfér na Baskické univerzitě ve Španělsku. Judy Schmidt totiž nemá žádné formální vzdělání v oboru astronomie, ale před deseti lety si všimla výzvy Evropské kosmické agentury. To zažehlo její vášeň pro zpracování snímků. Výzva Hubble’s Hidden Treasures (Hubbleovy skryté poklady) vyzývala zájemce z řad veřejnosti, aby na snímcích z Hubbleova teleskopu hledali nové zajímavé objekty. Z více než 3000 přijatých návrhů se ten od Judy Schmidt zachycující nedávno vzniklou hvězdu umístil na třetím místě. Od této výzvy se Schmidt věnovala svému nezvyklému koníčku – zpracování snímků z Hubbleova teleskopu i dalších observatoří. „Něco mne k tomu připoutalo, nemohu přestat,“ přiznává a dodává: „Jsem schopná tomu každý den věnovat hodiny a hodiny.“
Její záliba v astronomických snímcích ji dovedla ke zpracování snímků mlhovin, kulových hvězdokup, hvězdných porodnic a mnoha dalších působivých kosmických objektů. Při své práci se řídí zásadou: „Snažím se to udělat tak, aby to vypadalo přirozeně, dokonce i když to je něco, co naše oči nikdy nemohou vidět.“ Její zpracované snímky zaujaly dokonce i profesionální vědce včetně Heidi Hammel. Ta třeba s Judy Schmidt spolupracovala na zpřesnění snímků dopadu komety Shoemaker-Levy 9 na Jupiter pořízených Hubbleovým teleskopem. Podle slov Judy Schmidt se s Jupiterem pracuje hůře než se vzdálenými kosmickými objekty, protože se rychle otáčí. Sloučení řady snímků do jednoho může být dost velká výzva, jelikož se jemné útvary na planetě během pořizování snímků pootočily a už tak nejsou stejně zarovnané. Občas proto bylo potřeba provést digitální úpravy, aby bylo možné snímky složit způsobem, který dává smysl. Webbův teleskop bude provádět pozorování každé fáze kosmické historie, ale pokud by si Schmidt mohla vybrat jednu věc, která ji zaujala nejvíc, byly by to pohledy JWST na oblasti vzniku hvězd. Především ji fascinují mladé hvězdy, které vytváří výrazné výtrysky v malých mlhovinách, které se ozančují jako Herbig–Haro objekty. „Opravdu se moc těším, až uvidím tyhle podivné a úžasné novorozené hvězdy, jak vyfukují tmavé díry do mlhovin,“ uzavřela Schmidt.
Webbův teleskop teprve začíná svou vědeckou fázi a v dalších letech nám toho o vesmíru může prozradit opravdu mnoho. Ne nadarmo se o něm hovoří jako o vlajkové lodi astronomie tohoto desetiletí. Mám proto velkou radost, že Vám mohu oznámit, že již v průběhu října by měl na našem webu začít vycházet nový seriál od Vítězslava Škorpíka, který se bude pravidelně ohlížet za nejzajímavějšími snímky a měřeními z této jedinečné observatoře. Naši čtenáři tak budou mít zajištěno pravidelné zpravodajství o tom, jak Teleskop Jamese Webba kousek po kousku zvedá oponu tajemství vesmíru.
Přeloženo z:
https://blogs.nasa.gov/
autor: Dušan Majer
Převzato z Kosmonautix.cz, upraveno
