ที่โอปอลโปรแกรม (มรดกบรรยากาศดาวเคราะห์ชั้นนอก) ได้รับการสำรวจพื้นฐานในระยะยาวของดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน เพื่อทำความเข้าใจพลวัตและวิวัฒนาการของชั้นบรรยากาศ
ตั้งแต่ปี 2014 ถึง 2024 ฮับเบิลได้ศึกษาดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูนภายใต้โครงการ OPAL เครดิตรูปภาพ: NASA / ESA / Hubble / A. Simon, NASA-GSFC / MH Wong, UC Berkeley / J. DePasquale, STScI
ดาวเคราะห์ที่สว่างไสวอย่างดาวพฤหัสและดาวเสาร์ที่ร่อนเร่ไปทั่วสวรรค์ได้รับการตั้งชื่อโดยชาวโรมันตามเทพเจ้าที่ทรงพลังที่สุดของพวกเขา
จนกระทั่งช่วงทศวรรษที่ 1700 และ 1800 มีดาวเคราะห์อีกสองดวงที่ถูกค้นพบ เมื่อมองด้วยกล้องส่องทางไกล ซึ่งอยู่เลยดาวเสาร์ออกไปมาก
พวกมันได้รับการตั้งชื่อตามเทพเจ้ากรีก ดาวยูเรนัส และเทพเจ้าเนปจูน ของโรมัน
นักดูท้องฟ้าในยุคแรกไม่เคยจินตนาการมาก่อนว่าทูตหุ่นยนต์จะถูกส่งไปตามเส้นทางอันตรายจากโลกเพื่อเดินทางข้ามล้านล้านไมล์เพื่อเยี่ยมชมโลกมหัศจรรย์เหล่านี้
ภาพถ่ายระยะใกล้จากยานอวกาศโวเอเจอร์คู่ของ NASA ดึงดูดใจคนรุ่นเดียวกันในช่วงทศวรรษ 1980
แต่การเยี่ยมชมยานอวกาศเหล่านี้เป็นเพียงภาพรวมที่รวบรวมข้อมูลอันมีค่าซึ่งใช้เวลาเพียงไม่กี่เดือน เหมือนกับรถบัสนำเที่ยวที่แล่นไปทั่วสหรัฐอเมริกา
“นักเดินทางไม่ได้เล่าเรื่องทั้งหมดให้คุณฟัง” ดร. เอมี ไซมอน นักดาราศาสตร์จากศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ดของ NASA กล่าว
“ความคมชัดของภาพของฮับเบิลเทียบได้กับมุมมองของยานโวเอเจอร์ในขณะที่พวกมันเข้าใกล้ดาวเคราะห์ชั้นนอก และฮับเบิลขยายความยาวคลื่นตั้งแต่แสงอัลตราไวโอเลตไปจนถึงแสงอินฟราเรดใกล้”
“ฮับเบิลเป็นกล้องโทรทรรศน์เพียงตัวเดียวที่สามารถให้ความละเอียดเชิงพื้นที่และความเสถียรของภาพสูงสำหรับการศึกษาทั่วโลกเกี่ยวกับสีเมฆ กิจกรรม และการเคลื่อนที่ของบรรยากาศบนพื้นฐานเวลาที่สอดคล้องกัน เพื่อช่วยจำกัดกลไกพื้นฐานของสภาพอากาศและระบบภูมิอากาศ”
ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน มีชั้นบรรยากาศลึกและไม่มีพื้นผิวแข็ง
บรรยากาศที่ปั่นป่วนของพวกมันมีระบบสภาพอากาศที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวเอง บางแห่งมีแถบเมฆหลากสีสันหลากสีสัน และมีพายุลูกใหญ่ลึกลับที่โผล่ขึ้นมาหรือคงอยู่นานหลายปี ดาวเคราะห์ชั้นนอกแต่ละดวงก็มีฤดูกาลที่ยาวนานหลายปีเช่นกัน
การติดตามพฤติกรรมที่ซับซ้อนนี้คล้ายกับการทำความเข้าใจสภาพอากาศแบบไดนามิกของโลกที่ตามมาในช่วงหลายปีที่ผ่านมา เช่นเดียวกับอิทธิพลของดวงอาทิตย์ที่มีต่อสภาพอากาศของระบบสุริยะ
โลกอันห่างไกลทั้งสี่ยังทำหน้าที่เป็นตัวแทนในการทำความเข้าใจสภาพอากาศและสภาพอากาศบนดาวเคราะห์ที่คล้ายกันที่โคจรรอบดาวฤกษ์อื่น
นักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับดาวเคราะห์ตระหนักว่าข้อมูลหนึ่งปีจากฮับเบิล แม้ว่าจะน่าสนใจในตัวเอง แต่ก็ไม่ได้บอกเล่าเรื่องราวทั้งหมดของดาวเคราะห์ชั้นนอกได้
โปรแกรม OPAL ของฮับเบิลสำรวจดาวเคราะห์เป็นประจำปีละครั้งเมื่ออยู่ใกล้โลกมากที่สุด
“เนื่องจากปัจจุบัน OPAL ครอบคลุมถึง 10 ปีและต่อๆ ไป ฐานข้อมูลการสำรวจดาวเคราะห์ของเราจึงมีเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ” ดร. ไซมอนกล่าว
“การมีอายุยืนยาวดังกล่าวทำให้สามารถค้นพบโดยบังเอิญ แต่ยังติดตามการเปลี่ยนแปลงบรรยากาศในระยะยาวในขณะที่ดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์ด้วย”
“คุณค่าทางวิทยาศาสตร์ของข้อมูลเหล่านี้ได้รับการเน้นย้ำโดยสิ่งพิมพ์มากกว่า 60 ฉบับจนถึงปัจจุบัน ซึ่งรวมถึงข้อมูล OPAL”
ผลตอบแทนนี้ยังคงเป็นคลังข้อมูลขนาดใหญ่ที่นำไปสู่การค้นพบที่น่าทึ่งมากมายเพื่อแบ่งปันกับนักดาราศาสตร์ดาวเคราะห์ทั่วโลก
“OPAL ยังเชื่อมต่อกับโปรแกรมดาวเคราะห์ภาคพื้นดินและอวกาศอื่นๆ” ดร. ไซมอนกล่าว
“เอกสารจำนวนมากจากหอดูดาวและภารกิจอวกาศอื่นๆ ดึงข้อมูลฮับเบิลจาก OPAL มาเป็นบริบท”
