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哈勃巡遊帶外行星的蒙太奇,新圖片中顯示了木星、土星、天王星和海王星。圖片來源: NASA/ ESA/ Amy Simon (NASA-GSFC)/ Michael H. Wong (UC Berkeley)/ Joseph DePasquale (STScI)/ Hubblesite.

太陽系外的氣體和冰巨人是一個美麗而又神祕的世界。目前,只有木星是來自地球的朱若號訪問飛船所在地。但是哈勃望遠鏡繼續密切關注著這些外部世界,2021年11月18日美國宇航局釋出了哈勃拍攝的木星、土星、天王星和海王星的絕美圖片。


這些被稱為“哈勃大巡遊”的年度觀測,突顯了這些奇異的世界,並監測其湍流、渦旋大氣的變化。

哈勃大巡遊:僅次於到達那兒

二十世紀七十年代和八十年代,先鋒10號和先鋒11號以及旅行者1號和旅行者2號訪問了這些遙遠的世界。自那以後,只有到達木星和土星的巡迴任務:伽利略號、朱若號和卡西尼號探測器。對天王星和海王星最好的圖片仍然是先鋒號和旅行者號拍攝的。


然而,哈勃號觀測的影象仍然非常好,事實上,僅次於到那一遊。即使這四顆行星極其遙遠,哈勃號仍然能顯示出它們大氣的驚人細節。

哈勃號每年觀測這些帶外行星,作為帶外行星大氣遺產計劃的一部分。這些整體檢視有助於科學家每年追蹤風暴、風和雲的的變化。

讓我們來看看今年的這些圖片能顯示出每顆恆星的什麼資訊。

木星:風暴和更多的風暴

木星是巨大行星中最大的一顆,它的深部 大氣不斷受到風暴的干擾。當然,這包括著名的大紅斑。2021年9月4日哈勃捕獲到了很多關於這些風暴的驚人細節。今年,科學家們發現木星的赤道帶仍然是深橙色。此前,觀測顯示該地區的大氣層顏色有白色或米色的變化。然而今年,橙色似乎持續了很長一段時間而不是恢復到以往平淡的顏色。


新圖片中出現了幾場新風暴。他們被暱稱為barges,這是科學家在古老的旅行者號飛越木星時首次使用的術語。這些氣旋漩渦看起來像拉長的褐色細胞。雖然有一些有明顯的邊緣,但另外一些看起來邊緣很模糊。


哈勃望遠鏡觀測到的木星及其如風暴般的大氣層,攝於2021年9月4日。圖片來源:Amy Simon (NASA-GSFC)/ Michael H. Wong (UC Berkeley)/ Hubblesite.

美國宇航局戈達德太空飛行中心艾米西蒙(Amy Simon)指出:

每當我們得到新資料時,雲中的影象質量和細節總是讓我大吃一驚。當我在barges上或者在正下方的紅帶上觀測木星時,我突然想到,你可以看到更明顯的更深的雲結構。我們在這裡看到了很多結構和垂直深度的變化。


土星六邊形彩色帶

土星標誌性的北極六邊形是太陽系中最令人驚奇的景觀之一。2021年9月12日,哈勃號觀測的新影象對這個現象顯示的很清楚。相比之下,從去年的影象中更難辨別這一點。六邊形是一個奇特的特徵,它邊緣分明,幾乎是人造的,看起來很不合適。在1981年旅行者2號發現了這個六邊形。

六邊形的中心有一個巨大的氣旋,氣旋直徑有1240英里(2000公里),雲層速度高達330英里每小時(150米每秒)。六邊形自身邊長有令人難以置信的8600英里(13800公里)長。

今年的影象還顯示了土星北半球大氣帶快速而絢麗的顏色變化。在土星南半球,現在是冬季,南極呈現出藍色。


2021年9月12日,哈勃望遠鏡觀到的土星及其光環。圖片來源:ESA/ NASA/ Amy Simon (NASA-GSFC)/ Michael H. Wong (UC Berkeley)/ Alyssa Pagan (STScI)/ Hubblesite.

據加州大學伯克利分校邁克爾王(Michael Wong)述說:

這是我們利用哈勃望遠鏡能做的最好的事情,利用哈勃望遠鏡的高解析度,我們能把範圍縮窄到實際變化的波段。如果通過地面上的望遠鏡來觀察,大氣層會模糊視野,色變丟失。地面上的任何裝置都沒有哈勃望遠鏡看的清晰。


天王星極冠上的春天

現在是天王星北半球的春天,從2021年10月25日開始,新影象顯示這顆行星上著名的極冠閃耀得和往常一樣明亮。這歸因於從太陽吸收了更多得紫外線。同樣,在極冠中,甲烷濃度和煙霧顆粒特性以及大氣流動模型也在發生變化。

有趣的是,極冠最南端始終保持在維度43度上,科學家認為這是由於大氣中的急流造成的。


天王星在哈勃望遠鏡中顯示出明亮的極冠,攝於2021年10月25日。圖片來源: NASA/ ESA/ Amy Simon (NASA-GSFC)/ Michael H. Wong (UC Berkeley)/ Alyssa Pagan (STScI)/ Hubblesite.

海王星的黑斑

海王星上最有趣的特徵是它上面的大黑斑,這讓人想起木星上的大紅斑。2021年9月7日,哈勃望遠鏡觀察海王星,不僅看見了黑斑,還看見一個比平時更暗的北半球。大氣中一個黑色細長的環帶圍繞在行星南極的上空。

去年天文學家觀察到一個大黑斑可能改變了方向,他們不能完全確定為什麼會這樣。也看見一個較小的黑斑“小黑斑”從大黑斑上脫離。


像天王星一樣,海王星的大氣帶不如木星和土星的大氣帶突出,但它們確實存在。哈勃望遠鏡在它最近的觀察中發現了少許明亮的雲層。

當然,哈勃望遠鏡以提供令人歎為觀止的宇宙全景而聞名,然而,不用說,它也能讓我們更接近我們自己太陽系迷人的世界。


哈勃望遠鏡觀察海王星左上角黑斑,攝於2021年9月7日。圖片來源: NASA/ ESA/ Amy Simon (NASA-GSFC)/ Michael H. Wong (UC Berkeley)/ Alyssa Pagan (STScI)/ Hubblesite.

摘要:美國宇航局釋出了哈勃太空望遠鏡拍攝的木星、土星、天王星和海王星的絕美新圖片。這些一年一度的觀測被稱為哈勃太空之旅。

BY:Paul Scott Anderson

FY:Astronomical volunteer team

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原文連結:https://inewsdb.com/數碼/哈勃的太空之旅,觀察了四大行星,圖片精美絕倫

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