Dữ liệu của Webb cho thấy độ nhạy chưa từng có của đài quan sát đối với các vòng bụi mờ nhất, vốn chỉ được chụp bởi hai cơ sở khác: tàu vũ trụ Du hành 2 khi nó bay qua hành tinh này vào năm 1986 và Đài quan sát Keck với quang học thích ứng tiên tiến.
Hình ảnh phóng to của Sao Thiên Vương (Chú thích)
Hành tinh thứ bảy tính từ Mặt trời, Sao Thiên Vương là hành tinh độc nhất vô nhị: nó quay nghiêng, ở một góc gần 90 độ so với mặt phẳng quỹ đạo của nó. Điều này gây ra các mùa khắc nghiệt vì các cực của hành tinh trải qua nhiều năm có ánh sáng mặt trời liên tục, sau đó là một số năm tương đương với bóng tối hoàn toàn. (Sao Thiên Vương mất 84 năm để quay quanh Mặt trời.) Hiện tại, cực bắc đang là cuối mùa xuân, có thể nhìn thấy trên các hình ảnh của bài viết này; Mùa hè phía bắc của Sao Thiên Vương sẽ diễn ra vào năm 2028. Ngược lại, khi Du hành 2 đến thăm Sao Thiên Vương thì đó là mùa hè ở cực nam. Cực nam hiện nằm ở ‘mặt tối’ của hành tinh, khuất tầm nhìn và đối mặt với bóng tối của không gian.
Hình ảnh hồng ngoại này từ Máy ảnh Cận hồng ngoại (NIRCam) của Webb kết hợp dữ liệu từ hai bộ lọc ở 1,4 và 3,0 micron, tương ứng được hiển thị ở đây với màu xanh lam và cam. Hành tinh hiển thị màu xanh lam trong hình ảnh màu đại diện thu được.
Khi Du hành 2 nhìn vào Sao Thiên Vương, máy ảnh của nó hiển thị một quả bóng màu xanh lam gần như không có gì đặc biệt ở bước sóng khả kiến. Với các bước sóng hồng ngoại và độ nhạy bổ sung của Webb, chúng tôi thấy chi tiết hơn, cho thấy bầu khí quyển của Sao Thiên Vương thực sự năng động như thế nào.
Cái nhìn rộng hơn về hệ thống Uranian
Ở phía bên phải của hành tinh có một vùng sáng ở cực đối diện với Mặt trời, được gọi là chỏm cực. Mũ cực này là duy nhất của Sao Thiên Vương – nó dường như xuất hiện khi cực đi vào ánh sáng mặt trời trực tiếp vào mùa hè và biến mất vào mùa thu; dữ liệu Webb này sẽ giúp các nhà khoa học hiểu được cơ chế bí ẩn hiện nay. Webb đã tiết lộ một khía cạnh đáng ngạc nhiên của nắp cực: độ sáng tăng cường tinh tế ở trung tâm của nắp. Độ nhạy và bước sóng dài hơn của NIRCam của Webb có thể là lý do tại sao chúng ta có thể nhìn thấy đặc điểm cực nâng cao của Sao Thiên Vương này khi nó không được nhìn thấy bằng các kính viễn vọng mạnh mẽ khác như Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA/ESA và Đài thiên văn Keck của NASA.
Ở rìa của chỏm địa cực là một đám mây sáng cũng như một số đặc điểm mở rộng mờ hơn ngay bên ngoài rìa của chỏm và một đám mây rất sáng thứ hai được nhìn thấy ở rìa bên trái của hành tinh. Những đám mây như vậy là điển hình cho Sao Thiên Vương ở bước sóng hồng ngoại và có khả năng liên quan đến hoạt động của bão.
Hành tinh này được đặc trưng như một người khổng lồ băng do thành phần hóa học bên trong của nó. Hầu hết khối lượng của nó được cho là một chất lỏng nóng, đậm đặc gồm các vật liệu “băng giá” – nước, khí mê-tan và amoniac – bên trên một lõi đá nhỏ.
Cái nhìn rộng hơn về hệ thống Uranian (Chú thích)
Sao Thiên Vương có 13 vành đai đã biết và 11 vành đai trong số đó có thể nhìn thấy trong hình ảnh Webb này. Một số trong những chiếc nhẫn này rất sáng với Webb đến nỗi khi chúng ở gần nhau, chúng dường như hợp nhất thành một chiếc nhẫn lớn hơn. Chín chiếc được phân loại là các vành đai chính của hành tinh và hai chiếc là các vành đai bụi mờ hơn (chẳng hạn như vành đai zeta khuếch tán gần hành tinh nhất) không được phát hiện cho đến khi tàu Du hành 2 bay ngang qua năm 1986. Các nhà khoa học hy vọng rằng các bức ảnh Webb trong tương lai của Sao Thiên Vương sẽ để lộ hai vành đai mờ nhạt bên ngoài đã được Hubble phát hiện trong chuyến đi ngang qua vành đai năm 2007.
Webb cũng đã chụp được nhiều vệ tinh trong số 27 vệ tinh đã biết của Sao Thiên Vương (hầu hết chúng quá nhỏ và mờ để có thể nhìn thấy ở đây); sáu điểm sáng nhất được xác định trong hình ảnh góc nhìn rộng. Đây chỉ là một hình ảnh phơi sáng ngắn, kéo dài 12 phút của Sao Thiên Vương chỉ với hai bộ lọc. Đó chỉ là phần nổi của tảng băng chìm về những gì Webb có thể làm khi quan sát hành tinh bí ẩn này. Các nghiên cứu bổ sung về Sao Thiên Vương hiện đang diễn ra và nhiều nghiên cứu khác được lên kế hoạch trong năm đầu tiên hoạt động khoa học của Webb.
Thêm thông tin
Webb là chiếc kính viễn vọng lớn nhất, mạnh nhất từng được phóng vào vũ trụ. Theo thỏa thuận hợp tác quốc tế, ESA đã cung cấp dịch vụ phóng kính viễn vọng, sử dụng phương tiện phóng Ariane 5. Làm việc với các đối tác, ESA chịu trách nhiệm phát triển và đánh giá khả năng thích ứng của Ariane 5 cho sứ mệnh Webb và mua sắm dịch vụ phóng của Arianespace. ESA cũng cung cấp máy quang phổ NIRSpec và 50% thiết bị hồng ngoại tầm trung MIRI, được thiết kế và chế tạo bởi một tập đoàn gồm các Viện châu Âu được tài trợ quốc gia (Hiệp hội MIRI châu Âu) hợp tác với JPL và Đại học Arizona.
Webb là sự hợp tác quốc tế giữa NASA, ESA và Cơ quan Vũ trụ Canada (CSA).
Liên hệ:
Quan hệ truyền thông ESA
media@Khoa học