每年,哈勃都会花一点时间将其电子眼转向离家更近的地方。
它不是凝视跨越时空的遥远距离,而是关注我们自己的太阳系;具体来说,潜伏在太阳系外的重量级行星腰带 -,,和海王星。
这并不是因为它们很漂亮;而是因为它们很漂亮。或者更确切地说,不只是因为它们很漂亮。作为外行星大气遗产 (OPAL) 计划的一部分,每年都会进行这些观测。
尽管其他仪器已经能够拍摄更高分辨率的图像,例如退役的土星卡西尼探测器或目前绕木星运行的朱诺探测器,但在专用探测器方面,外部冰巨星却被忽视了——而哈勃的长寿使其具有优势。
太空望远镜,其使命最近延长至 2026 年,自 1990 年以来一直在近地轨道运行,向我们展示了令人惊叹的宇宙细节。而且,根据 OPAL 计划,它可以向我们展示太阳系外行星的长期演化和动态。
哈勃望远镜拍摄的外行星图像是分辨率最高的,除了由实际访问邻近行星的探测器拍摄的图像之外。
与太空望远镜拍摄的遥远星云和星系的图像相比,天王星和海王星的照片可能看起来很模糊,但这是因为它们在天空中的相对大小。仙女座星系比满月大几倍。海王星和天王星是天空中的针刺。
通过OPAL,我们了解到木星红斑正在改变形状和颜色,并想象它的壮观和强大的极光。哈勃望远镜也拍摄到了土星的极光,揭示了无线电波活动极光不对称表明不平衡磁场。
哈勃望远镜的图像使科学家能够追踪海王星上的一场黑暗风暴,这场风暴的行为非常奇怪。漫游在寒冷的天空,并揭示了天王星上的云层,天王星被它的周围包围着环和卫星。
今年的 OPAL 图像于 9 月和 10 月拍摄,揭示了有关我们巨行星的一些令人着迷的新细节。
哈勃望远镜 2021 年 9 月拍摄的木星图像。 (NASA/ESA/A. Simon/戈达德太空飞行中心/MH Wong/加州大学伯克利分校/OPAL 团队)
哈勃望远镜于 9 月 4 日拍摄的木星图像显示,木星充满风暴,强风、条纹香草和焦糖色云带在木星周围吹动,形成反向旋转的云带。今年,这颗行星披上了一条奇特的腰带,赤道周围缠绕着不寻常的橙色和红色带子,而赤道通常是白色或浅棕色的。
赤道上方,出现了几个红点。这些是新的风暴、气旋涡旋,可能是暂时的,与之前的风暴不同。半永久红斑和红斑 Jr就在它的下面,后者目前是棕色的,并且已经加入了几场较小的、苍白的风暴。
哈勃 2021 年土星图像。 (NASA、ESA、A. Simon/戈达德太空飞行中心、MH Wong/加州大学伯克利分校和 OPAL 团队)
土星于 9 月 12 日由太空望远镜拍摄到,图像显示了初秋时这颗有环的行星及其北半球。土星和地球一样是倾斜的,因此当它绕太阳运行时,它会随着半球太阳照射的变化而经历季节变化。然而,土星上的一年相当于 29 个地球年,因此土星的每个季节大约有 7.5 年长。
随着半球温度的变化,云层也会发生变化。土星的条纹正在改变颜色,看起来与土星的条纹明显不同去年,当北半球处于夏末时,并且前年。
哈勃望远镜 2021 年拍摄的天王星图像。 (NASA、ESA、A. Simon/戈达德太空飞行中心、MH Wong/加州大学伯克利分校和 OPAL 团队)
天王星于 10 月 25 日拍摄,北半球正迎来春天。由于它距离太阳更远,它的轨道周期(年)甚至比土星还要长,天王星的一个季节需要长达 21 个地球年才能过去。
在哈勃的图像中,天王星北极上空的云层(称为极地罩)闪闪发光。科学家们不确定为什么会发生这种情况,但相信这可能是太阳的紫外线辐射与地球大气层中的某些物质相互作用所激发的。为什么这可能会导致亮度变化,可能有多种原因,例如大气甲烷不透明度的变化。
在过去几年的哈勃观测中,有一件事保持不变,那就是纬度 43 度处存在明显的边界。科学家认为那里可能有急流保持着这种清晰的分界线。
哈勃 2021 年海王星图像。 (NASA、ESA、A. Simon/戈达德太空飞行中心、MH Wong/加州大学伯克利分校和 OPAL 团队)
最终,海王星于 9 月 7 日拍摄到了照片。人们认为南半球正在经历春天,但那里的季节持续了 40 多个地球年。海王星上已经是秋天和春天了20多年来,并且可能会继续持续大约 20 个以上。
新图像显示海王星奇特的黑暗风暴仍然存在。你可以在地球的左上角看到它。如果你仔细观察,你还会看到南极周围有一个黑圈。至少从那时起就存在了1989年8月,当航海家二号在前往未知地方的旅程中飞过时——进入遥远的太空太阳系之外。
封面图片来源:NASA、ESA、A. Simon/戈达德太空飞行中心、MH Wong/加州大学伯克利分校和 OPAL 团队。