＃＃2つの宇宙望遠鏡が捉えた土星の新しい顔

NASAのジェームズウェブ宇宙望遠鏡（JWST）とハッブル宇宙望遠鏡が協力して土星の新しいイメージを公開した。両方の望遠鏡は、異なる波長の光を観察し、土星大気のより豊かで多層的な理解を科学者に提供しています。

ハッブルは土星の帯状雲と煙霧で反射する太陽光を捉え、微妙な色の変化を明らかにした。一方、ウェブの赤外線観測は、深い雲層から希薄な上層大気まで、さまざまな深さの雲と化学物質を感知した。科学者たちはこれを通じて土星の大気をまるでタマネギの皮をむくように様々な高度で効果的に「切断」して分析できるようになった。

＃＃ウェブとハッブルがそれぞれ示す土星の物語

今回の観測で捉えられた主な特徴の一つは、「リボンウェーブ（ribbon wave）」として知られる長寿命ジェット気流だ。この気流は北半球中緯度を横切って曲がりくねって流れ、肉眼では感知されない大気波の影響を受ける。

その下には、2010年から2012年の間に発生した「大春嵐（Great Springtime Storm）」の残材が小さな点の形で残っている。ウェブのイメージでは土星南半球に散らばった様々な嵐も観測された。これらの特徴は、目に見える雲の層の下の強力な風と波によって形成され、土星の極端な条件下で流体力学を研究する自然実験室になります。

1981年に発見された六角形ジェット気流の最後の高解像度の姿

1981年、NASAのボイジャー宇宙船が発見した土星北極の象徴的な六角形ジェット気流の先のとがった角の一部が、2つのイメージでぼやけて見える。何十年も続くこの現象は、太陽系で最も興味深い気象パターンの1つであり、巨大惑星の特定の大規模大気プロセスがどれほど安定しているかを示しています。

科学者たちは今回の観測が2040年代までこの有名な六角形を高解像度で見ることができる最後の機会になると見ている。北極が冬に入り、今後15年間暗闇の中に沈むからだ。

＃＃赤外線が明らかにした土星の極地の秘密

ウェブの赤外線観測では、土星の極地は明確な灰色を呈し、4.3ミクロンの波長の光を放出することが示された。この特徴は、土星大気の高高度エアロゾル層が対応する緯度で光を異なるように散乱させるためであり得る。別の可能性はオーロラ活動であり、惑星の磁場と相互作用する荷電分子が極地付近で輝く放出を引き起こす可能性がある。

NASAのハッブルとウェブはすでに土星のオーロラを探索しており、木星の雄大なオーロラへの洞察も提供しています。また、2011年ハッブルが初めて捉えた天王星のオーロラを確認し、ウェブで海王星のオーロラを最初に感知する成果も収めた。

＃＃氷で輝く土星の輪

ウェブの赤外線画像では、土星の輪は非常に明るく輝いています。高反射性の水氷で構成されているからだ。両画像とも環の太陽に面した面を示し、ハッブル画像では環の下の惑星表面に影が見える。

スポークとBリング（リングの厚い中央領域）構造のような微妙なリングの特徴も、2つの望遠鏡の間で異なるように見えます。最も外側のリングであるFリングはウェブイメージで薄く鮮明に​​見えますが、ハッブルイメージでは薄く輝くだけだ。

ハッブルイメージは2024年8月10年以上進行中の'OPAL(外惑性待機レガシー)'モニタリングプログラムの一環として撮影された。 Web画像は数ヶ月後、浣腸裁量時間を活用して撮影された。両観測は、1997年から2017年まで土星系を研究したNASAのカッシーニ軌道線の以前の観測を補完する。