L'atmosfera di Marte, il tempo su Giove e la composizione degli asteroidi: come Webb studia il sistema solare 

Il telescopio spaziale James Webb affascina il mondo con l'immagine più profonda dello spazio della NASA

presentati come i primi risultati del lavoroapparato. I sensori a infrarossi dell'osservatorio possono scrutare miliardi di anni nel passato per rivelare cosa è successo solo poche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang e come si sono formate le prime galassie.

Tuttavia, la ricerca di Webb non lo falimitato solo agli oggetti distanti: nei pochi mesi trascorsi dall'inizio del telescopio, ci sono state immagini di ammassi stellari, esopianeti e persino diversi oggetti dello spazio più vicino: il nostro sistema solare.

Le ore dell'osservatorio spaziale sono programmate di minuto in minuto, quindi perché viene speso per ciò che può essere visto in un normale telescopio domestico.

Vede cosa perdono gli altri

Ключевое преимущество космического телескопа «Джеймс Уэбб» в том, что он работает со светом в ближнем и среднем инфракрасном диапазоне. В первую очередь, это нужно для изучения ранней Вселенной: из-за красного смещения видимый свет от далеких галактик сдвигается в сторону инфракрасного диапазона. 

Sebbene questa funzionalità non sia direttamente intesaper studiare il sistema solare, ma anche qui è stato utile. Il telescopio spaziale registra la luce con lunghezze d'onda da 0,6 a 28,5 micron e le immagini vengono ottenute con un'elevata risoluzione spettrale. 

Ecco alcuni possibili obiettivi che un telescopio può studiare.

  • Pianeti e satelliti.Molte molecole importanti, comprese quelle cheservire come un segnale importante sull'esistenza della vita. Lasciano tracce nello spettro studiato da James Webb. Ad esempio, può determinare con precisione il contenuto di acqua, acqua pesante (HDO), anidride carbonica, anidride carbonica, zolfo e metano nell'atmosfera o sulla superficie.
  • Fascia di Kuiper.Il telescopio spaziale può raccogliere datispettro del vicino infrarosso e fotometria del medio infrarosso (albedo) per qualsiasi asteroide conosciuto della cintura di Kuiper. E questi dati, insieme ad altre osservazioni, aiutano a determinarne la composizione e a rispondere alla domanda su come si è formato il sistema solare.
  • Atmosfere.Le caratteristiche del telescopio consentono di monitoraretempo su tutti i pianeti situati più lontano dalla Terra dal Sole. Durante la missione, per tre mesi due volte l'anno, il telescopio raccoglierà informazioni su ciò che sta accadendo nelle atmosfere di pianeti e satelliti.

Esplorazione di Marte

La presenza di acqua e vita sul Pianeta Rosso adesso ein passato è una delle forze trainanti di tutta l'esplorazione marziana. Webb aiuterà a completare e perfezionare la ricerca condotta da rover, lander e stazioni orbitali.

Studiando lo spettro della luce che passa attraverso l'atmosferapianeta e riflessa dalla superficie, i ricercatori intendono cercare i segni del turbolento passato acquoso del Pianeta Rosso e cosa ha cambiato la stabilità della sua atmosfera. Inoltre, i geologi possono utilizzare il telescopio per studiare la formazione e l'evoluzione delle tempeste di polvere globali e dei sistemi nuvolosi sui vulcani dormienti.

Cosa è successo al Pianeta Rosso e può la Terraper ripetere la sua storia, forse sarà possibile rispondere a queste domande con l'aiuto di un telescopio. Almeno la prima immagine conferma la capacità del Webb di studiare Marte.

Osservazioni dal telescopio James Webb su Marte. Immagine: team NASA/ESA/CSA/STScI e Mars JWST/GTO

pianeti esterni

"James Webb" può guardare qualsiasi cosasi trova ad un angolo superiore a 85° rispetto al Sole rispetto al punto di Lagrange 2 (L2). Ciò significa che tutti i pianeti gli sono accessibili, a cominciare da Marte, la cintura degli asteroidi, i giganti gassosi e gli oggetti della cintura di Kuiper. Un'altra limitazione associata alla progettazione del telescopio limita le capacità di osservazione a 135° gradi dal Sole. 

I limiti del campo visivo sono fondamentaliuna conseguenza del design termico dell'osservatorio e della visiera parasole, che mantiene freschi il telescopio e gli strumenti. Ciò significa che è impossibile osservare il Sole, la Terra, la Luna, Mercurio e Venere e le comete che si muovono sullo sfondo del Sole.

Tuttavia, lo spazio rimanente è sufficienteosservazioni di pianeti esterni situati al di fuori della cintura degli asteroidi (almeno per qualche tempo). Studiandoli, il telescopio spaziale può mostrare come cambia il tempo stagionale sulle lune di Giove o Saturno. 

Utilizzando la spettrometria infrarossa"Webb" può studiare le atmosfere dei giganti gassosi a varie profondità e creare mappe di cicloni e nuvole. Inoltre, il telescopio può mostrare in modo estremamente dettagliato come si formano e si sviluppano le tempeste. 

Di particolare interesse è Titan, l'unicoun mondo nel sistema solare che ha mari e laghi liquidi sulla sua superficie. Non sono riempiti d'acqua, ma di metano, tanto più è interessante capire come le stagioni ei cicli delle piogge su Titano differiscano da quelli sulla Terra.

In modalità test, i ricercatori hanno studiato l'atmosferagiganti gassosi sull'esempio di Giove. Le prime immagini hanno mostrato numerosi sistemi di vortici che esistono sul pianeta oltre all'enorme tempesta chiamata Great Red Spot.

Fotografia di Giove. Immagine: NASA, ESA, CSA, Jupiter ERS Team, Judy Schmidt

Inoltre, le capacità del telescopio ti permetteranno di indossareuna mappa delle molecole organiche sui dischi dei giganti di ghiaccio del sistema solare, Urano e Nettuno. Rappresentano i pianeti meno esplorati. Webb può mappare la loro temperatura atmosferica e la struttura chimica, oltre a determinare le loro differenze fondamentali rispetto ai giganti gassosi Giove e Saturno.

Come le idee delle persone sullo spazio ela sua immensità crebbe, il sistema solare cominciò a essere percepito come vicino e ben studiato. In realtà, questo non è vero. Anche nel nostro sistema planetario ci sono molti misteri, le cui risposte non sono state ancora trovate. 

Lo studio dei sistemi planetari e l'origine della vitaè uno dei principali obiettivi del telescopio spaziale James Webb. L'attenzione di Webb sulla luce infrarossa offre agli astronomi la capacità di studiare le caratteristiche sulle superfici planetarie e sulle atmosfere che non potevano vedere nella luce visibile. E il sistema solare non fa eccezione.

Inoltre, il telescopio ha un unicola capacità di ruotare di 90° in meno di un'ora, il che significa che se all'improvviso appare un nuovo bersaglio, come una cometa che si scontra con Giove, il telescopio sarà pronto per osservarne tutti i dettagli.

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