Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, Matt Tiscareno (Instituto SETI), Matt Hedman (Universidad de Idaho), Maryame El Moutamid (Universidad de Cornell), Mark Showalter (Instituto SETI), Leigh Fletcher (Universidad de Leicester), Heidi Hammel (AURA), J. DePasquale (STScI)
Prepárese para sorprenderse con la última imagen del telescopio espacial James Webb (JWST). Los icónicos anillos de Saturno parecen brillar misteriosamente en esta sorprendente imagen infrarroja, que también revela características inesperadas de la atmósfera de Saturno.
Esta imagen sirve como contexto para un programa de observación que pondrá a prueba la capacidad del telescopio para detectar lunas débiles alrededor del planeta y sus anillos brillantes. Cualquier luna nueva que se descubra podría ayudar a los científicos a construir una imagen más completa del sistema actual de Saturno, así como de su pasado.
El metano gaseoso absorbe casi toda la luz solar que llega a la atmósfera en la longitud de onda infrarroja específica de esta imagen (3,23 micras). Como resultado, los cinturones familiares de Saturno no son visibles porque la atmósfera superior rica en metano bloquea nuestra vista de las nubes principales.
En cambio, el disco de Saturno aparece oscuro y vemos características asociadas con aerosoles estratosféricos de gran altitud, incluidas estructuras grandes, oscuras y difusas en el hemisferio norte de Saturno que no siguen las líneas de latitud del planeta. Curiosamente, los investigadores habían notado previamente ondas similares en las primeras observaciones de JWST NIRCam de Júpiter.
A diferencia de la atmósfera, los anillos de Saturno carecen de metano, por lo que en esta longitud de onda infrarroja no son más tenues de lo habitual y, por lo tanto, eclipsan fácilmente a un planeta oscurecido. Esta nueva imagen de Saturno también revela detalles intrincados en el sistema de anillos, mostrando varias de las lunas del planeta, como Dione, Enceladus y Tethys.
Imagen de Saturno y algunas de sus lunas, tomada por el instrumento NIRCam del telescopio espacial James Webb el 25 de junio de 2023. En esta imagen monocromática, el filtro NIRCam F323N (3,23 micras) se ha renderizado en color con un tinte naranja. Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, Matt Tiscareno (Instituto SETI), Matt Hedman (Universidad de Idaho), Maryame El Moutamid (Universidad de Cornell), Mark Showalter (Instituto SETI), Leigh Fletcher (Universidad de Leicester), Heidi Hammel (AURA), J. DePasquale (STScI)
“Estamos muy contentos de que JWST esté creando esta hermosa imagen, lo que confirma que nuestros datos científicos más profundos también han resultado bien”, dijo el Dr. Matthew Tiscareno, científico principal del Instituto SETI que dirigió el proceso de diseño de esta observación. “Esperamos profundizar en las exposiciones para ver qué descubrimientos pueden estar por venir”.
En las últimas décadas, misiones como Pioneer 11, Voyagers 1 y 2, la nave espacial Cassini y el Telescopio Espacial Hubble han estado observando la atmósfera y los anillos de Saturno. La imagen capturada por JWST es solo una muestra de lo que este observatorio descubrirá sobre Saturno en los próximos años como científicos. Esta imagen es parte de un conjunto de imágenes profundamente expuestas donde los científicos esperan identificar nuevas estructuras de anillos y posiblemente incluso nuevas lunas de Saturno.
Moviéndonos de las características internas a las externas de los anillos de Saturno, podemos observar el anillo C oscuro, el anillo B brillante, la zona angosta y oscura de Cassini y el anillo A moderadamente brillante con la brecha oscura de Encke cerca de su borde exterior. Además, más allá del borde exterior del anillo A, hay una banda estrecha llamada anillo F. Los anillos proyectan sombras sobre el planeta y viceversa, creando efectos visuales intrigantes.
Las exposiciones en profundidad que no se muestran en esta imagen permitirán a los científicos estudiar los anillos más débiles de Saturno, incluido el anillo G delgado y el anillo E difuso, que no son visibles aquí. Los anillos de Saturno están formados por una variedad de fragmentos rocosos y helados que varían en tamaño desde más pequeños que un grano de arena hasta el tamaño de las montañas de la Tierra. Recientemente, los científicos utilizaron JWST para estudiar Enceladus y descubrieron una columna significativa que emanaba del polo sur de la luna. Este penacho contiene partículas y grandes cantidades de vapor de agua, lo que contribuye a la formación del anillo E de Saturno.
Comparando los polos norte y sur de Saturno en esta imagen, se pueden observar variaciones estacionales típicas. Ahora es verano en el hemisferio norte de Saturno mientras el hemisferio sur emerge de la oscuridad del invierno. Sin embargo, el Polo Norte aparece inusualmente oscuro, posiblemente debido a un proceso estacional desconocido que afecta a los aerosoles polares. El leve brillo en el borde del disco de Saturno se puede atribuir a la fluorescencia del metano a gran altitud oa la emisión de la ionosfera de trihidrógeno (H3+). La espectroscopia de JWST puede ayudar a confirmar estas posibilidades.
Proporcionado por el Instituto SETI