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NASA Webb e Hubble compartilham a visão mais abrangente de Saturno até o momento
O Telescópio Espacial James Webb da NASA e o Telescópio Espacial Hubble se uniram para capturar novas imagens de Saturno, revelando o planeta de maneiras surpreendentemente diferentes. Observando em comprimentos de onda complementares de luz, os dois observatórios espaciais fornecem aos cientistas uma compreensão mais rica e em mais camadas da atmosfera do gigante gasoso.
Ambos detectam a luz solar refletida nas nuvens e neblinas de Saturno, mas enquanto o Hubble revela variações sutis de cores em todo o planeta, a visão infravermelha de Webb detecta nuvens e produtos químicos em muitas profundidades diferentes na atmosfera, desde as nuvens profundas até a tênue atmosfera superior.
Vistas complementares de Saturno obtidas pelo Telescópio Espacial James Webb e pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA mostram um planeta dinâmico com características atmosféricas, luas em órbita e anéis brilhantes.
Imagem: NASA, ESA, CSA, STScI, Amy Simon (NASA-GSFC), Michael Wong (UC Berkeley); Processamento de imagem: Joseph DePasquale (STScI)
Juntos, os cientistas podem efetivamente “cortar” a atmosfera de Saturno em múltiplas altitudes, como descascar as camadas de uma cebola. Cada telescópio conta uma parte diferente da história de Saturno, e as observações em conjunto ajudam os investigadores a compreender como a atmosfera de Saturno funciona como um sistema tridimensional conectado. Ambos complementam observações anteriores feitas pela sonda Cassini da NASA durante o seu período de estudo do sistema saturniano de 1997 a 2017.
A imagem do Hubble vista aqui foi capturada como parte de um programa de monitoramento de mais de uma década chamado OPALA (Outer Planet Atmospheres Legacy) em agosto de 2024, enquanto a imagem de Webb foi capturada alguns meses depois usando Tempo discricionário do diretor.
As imagens recém-lançadas destacam características da movimentada atmosfera de Saturno.
Na imagem de Webb, uma corrente de jato de longa duração conhecida como “onda de fita” serpenteia pelas latitudes médias do norte, influenciado por ondas atmosféricas de outra forma indetectáveis. Logo abaixo disso, uma pequena mancha representa um remanescente remanescente do “Grande tempestade de primavera”De 2010 a 2012. Várias outras tempestades que pontilham o hemisfério sul de Saturno também são visíveis na imagem de Webb.
Capturada em 29 de novembro de 2024 pelo Telescópio Espacial James Webb da NASA, esta imagem infravermelha de Saturno mostra seus anéis gelados brilhantes e sua atmosfera em camadas. Várias luas são visíveis, incluindo Janus, Dione e Encélado.
Imagem: NASA, ESA, CSA, STScI; Processamento de imagem: Joseph DePasquale (STScI)
Capturada em 22 de agosto de 2024 pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA, esta imagem de Saturno na luz visível revela a atmosfera com faixas suaves e os anéis icônicos do planeta. Várias luas também são visíveis, denominadas Janus, Mimas e Epimeteu.
Imagem: NASA, ESA, STScI, Amy Simon (NASA-GSFC), Michael Wong (UC Berkeley); Processamento de imagem: Joseph DePasquale (STScI)
Todas estas características são moldadas por fortes ventos e ondas sob a camada de nuvens visíveis, tornando Saturno um laboratório natural para o estudo da dinâmica de fluidos sob condições extremas.
Várias das bordas pontiagudas do Saturno fluxo de jato icônico em forma de hexágono em seu pólo nortedescobertos pela sonda Voyager da NASA em 1981, também são fracamente visíveis em ambas as imagens. Continua a ser um dos padrões climáticos mais intrigantes do sistema solar. A sua persistência ao longo de décadas destaca a estabilidade de certos processos atmosféricos de grande escala em planetas gigantes. Estas são provavelmente as últimas imagens de alta resolução que veremos do famoso hexágono até a década de 2040, quando o pólo norte entrar no inverno e ficará escuro por 15 anos.
Nas observações infravermelhas de Webb, os pólos de Saturno aparecem distintamente verde-acinzentados, indicando emissão de luz em comprimentos de onda em torno de 4,3 mícrons. Esta característica distinta pode vir de uma camada de aerossóis de alta altitude na atmosfera de Saturno que dispersa a luz de forma diferente nessas latitudes. Outra explicação possível é a atividade auroral, já que moléculas carregadas que interagem com o campo magnético do planeta podem produzir emissões brilhantes perto dos pólos.
Uma visão mais ampla de Saturno obtida pelo Telescópio Espacial James Webb da NASA mostra seis das maiores luas de Saturno, incluindo a maior, Titã, na extrema esquerda.
Imagem: NASA, ESA, CSA, STScI; Processamento de imagem: Joseph DePasquale (STScI)
da NASA Hubble e Webb já exploraram as auroras de Saturno, forneceram informações sobre de Júpiter auroras espetaculares também visto com o Hubbleconfirmou as auroras de Urano vislumbrado em 2011 por Hubblee detectado Netuno auroras pela primeira vez com Webb.
Na imagem infravermelha de Webb, os anéis são extremamente brilhantes porque são feitos de gelo de água altamente reflexivo. Em ambas as imagens, vemos a face dos anéis iluminada pelo Sol, um pouco menos na imagem do Hubble, daí as sombras visíveis por baixo do planeta.
Existem também recursos de anel sutis, como raios e estrutura no anel B (a espessa região central dos anéis) que aparecem de forma diferente entre os dois observatórios. O anel F, o anel mais externo, parece fino e nítido na imagem do Webb, enquanto brilha apenas ligeiramente na imagem do Hubble.
A órbita de Saturno em torno do Sol, combinada com a posição da Terra na sua órbita anual, determina a mudança do ângulo de visão da face e do anel de Saturno.
Estas observações de 2024, feitas com 14 semanas de intervalo, mostram o planeta movendo-se do verão setentrional em direção ao equinócio de 2025. À medida que Saturno transita para a primavera meridional e, mais tarde, para o verão meridional na década de 2030, o Hubble e o Webb terão visões progressivamente melhores desse hemisfério.
As observações de Saturno feitas pelo Hubble durante décadas construíram um registro de sua atmosfera em evolução. Programas como o OPAL, com seu monitoramento anualestão permitindo que os cientistas rastreiem tempestades, padrões de faixas e mudanças sazonais ao longo do tempo. Webb agora adiciona poderosas capacidades infravermelhas a este registro contínuo, ampliando o que os pesquisadores podem medir sobre a estrutura atmosférica e os processos dinâmicos de Saturno.
O Telescópio Espacial James Webb é o principal observatório de ciências espaciais do mundo. Webb está resolvendo mistérios em nosso sistema solar, olhando além, para mundos distantes em torno de outras estrelas, e investigando as misteriosas estruturas e origens de nosso universo e nosso lugar nele. Webb é um programa internacional liderado pela NASA com os seus parceiros, ESA (Agência Espacial Europeia) e CSA (Agência Espacial Canadense).
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O Telescópio Espacial Hubble está em operação há mais de três décadas e continua a fazer descobertas inovadoras que moldam a nossa compreensão fundamental do universo. O Hubble é um projeto de cooperação internacional entre a NASA e a ESA (Agência Espacial Europeia). O Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, gerencia o telescópio e as operações da missão. A Lockheed Martin Space, com sede em Denver, também apoia operações missionárias em Goddard. O Space Telescope Science Institute em Baltimore, que é operado pela Associação de Universidades para Pesquisa em Astronomia, conduz operações científicas do Hubble para a NASA.
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