Bilim insanları şokta.

Bilim insanları şokta—Webb Uzay Teleskobu, Uranüs ve Neptün’ün orta enlemlerinde daha önce hiç görülmemiş bir mavi parlama tespit etti

Webb Uzay Teleskobu daha önce hiç görülmemiş bir mavi parlama tespit etti

James Webb Uzay Teleskobu son zamanlarda oldukça faydalı işler yapıyor. Son gözlemlerinde, James Webb Uzay Teleskobu Neptün’ün orta enlemlerinde ürpertici bir “mavi parlama” ortaya çıkardı ve her iki buz devindeki auroralar (kutup ışıkları) için uzun süredir devam eden avı yeniden canlandırdı. Auroralar bir gezegenin neon işaretidir: yüklü parçacıklar görünmez manyetik raylarda ilerler ve bulutların çok yukarısındaki ince havaya çarparak gökyüzünün ışıkla dolmasını sağlar.

“Mavi” aslında nedir?
O parlama gerçek, ancak renk bize gezegen hakkında ipuçları veriyor. James Webb Uzay Teleskobu, H₃⁺ adı verilen bir molekülün ışığını, gözlerimizin göremediği kızılötesi dalga boylarında tespit ediyor. Bilim insanları bu görünmez sinyali, desenin belirginleşmesi için mavi tonlarına dönüştürüyor; tıpkı bir fısıltıyı okunabilir bir altyazıya çevirmek gibi. Aslında biz sadece, Neptün’ün kutuplarından uzakta oturan bir aurorayı izliyoruz—bu, o gezegende bu türden yapılan ilk net tespit.

Neptün’ün manyetik alanı oldukça çarpık—eğik ve merkezden uzak—bu yüzden onun alan çizgileri atmosferi beklenmedik yerlerde kat ediyor. Bu, Webb’in auroraları kutuplarda değil de orta enlemlerde yakalamasını açıklamaya yardımcı oluyor. Tespit, ışığı “parmak izlerine” ayıran enstrümanlar kullanılarak yapıldı; bu, araştırmacıların aurora parlamasını gezegenin normal ısısından ayırmasına izin verdi. Bu, Neptün’ün uzay havasının kutuplardan uzakta da çatırdayabileceğine dair güçlü, doğrudan bir kanıt.

Uranüs, tuhaf ortak
Uranüs, geçmişteki Hubble kampanyalarında auroralar sergilemişti, ancak teleskop, gezegenin halkalarına, fırtınalarına ve parlak kutup başlığına—gelecekteki auroraların takip edileceği sahneye—dair daha zengin ve net görüntüler ekliyor. Uranüs’ün manyetik alanı da eğik ve merkezden kaymış durumda, bu yüzden onun ışıkları da coğrafi kutuplardan uzaklara gezinebiliyor. Yakın zamanda, uzun vadeli Hubble çalışması, aurora özelliklerinin hareketini takip ederek Uranüs’ün bir gün uzunluğunu 17 saat, 14 dakika, 52 saniye olarak hassas bir şekilde ölçtü. Bu araçlarla bilim insanları gece boyunca değişimleri izleyebilir ve onları güneş rüzgarındaki esintilerle ilişkilendirebilir.

Auroralar, güzel olmalarının ve bize gezegenlerin muhteşem fotoğraflarını vermelerinin yanı sıra, uzay bilimciler için de faydalıdır. JWST ile H₃⁺’yi takip ederek araştırmacılar, üst atmosferin sıcaklığını ve kimyasını inceleyebilir, her gezegenin tuhaf manyetik alan modellerini test edebilir ve hatta aurora motoru döndükçe bir gezegenin iç gününü daha hassas bir şekilde ölçebilir. Bu, bir Uranüs yörünge aracı için öneriler ilerlerken çok önemli; Webb’in her yeni anlık görüntüsü, görev planlayıcılarının doğru mevsimlere ve doğru sorulara yönelmesine yardımcı oluyor.

Son on yılda sahneyi hazırlayan öğrendiklerimiz
Bu dünyalar—tıpkı kendi ev gezegenimiz Dünya gibi—dinamiktir. Hubble, Neptün’ün bulutlarının Güneş’in 11 yıllık döngüsüyle birlikte büyüyüp küçüldüğünü izledi; bu, ultraviyole güneş ışığının, yaklaşık iki yıl gecikmeyle bulutlara dönüşen pusları tetiklediğine işaret ediyor. Bu Güneş tempolu ritim, bazı gözlem sezonlarının neden tuhaf bir şekilde sade, diğerlerinin ise canlı göründüğünü açıklamaya yardımcı oluyor.

Dünya’dan, gökbilimciler yakın zamanda bir zamanlar imkansız olduğu düşünülen bir şey yaptı: ESO Çok Büyük Teleskobu (VLT), Neptün’ün atmosferinde dolaşan dev bir fırtına olan karanlık bir leke ve ona eşlik eden parlak bir bulut yakaladı. Bu yer tabanlı görüntü, artık fırtınaların evrimini yalnızca kısa uzay aracı geçişlerine güvenmeden izleyebileceğimiz anlamına geliyor.

Ve Uranüs’ün modern portreleri kendi hikayesini anlatıyor. JWST, 2023’te hassas halkaları ve parıldayan bir kuzey kutup başlığını çözümleyerek, değişen mevsimlere karşı auroraları takip etmek için net bir sahne sundu. Gezegen kuzey baharına doğru daha derine yattıkça ve manyetosferi güneş rüzgarıyla nasıl buluştuğunu yeniden şekillendirdikçe, bu mevsimsel bağlam önem kazanacak.

Webb parlamayı nasıl yakaladı—ve sıradaki ne?
2023’te gözlemciler, bu molekülü temiz bir şekilde işaretleyen ve onu aurora aktivitesine bağlayan bir spektrum (tayf) almak için NIRSpec’i kullandı. Sonraki adımlar net: gözlemleri mevsimler boyunca tekrarlamak, onları Hubble’ın bulut kaydıyla birleştirmek ve aurora dansını karıştırabilecek fırtınaları gözlemeye devam etmek. Çok geçmeden, Webb Uzay Teleskobu, bu mavi dünyalara dalmaya cesaret edecek ilk proba bir oyun kitabı devredecek.

Haber Veriyoruz