James-Webb-Weltraumteleskop erfasst hochauflösende Bilder von Uranus
(webbtelescope.org)- Der auf der Seite rotierende Eisriese Uranus zeigt in Webbs Infrarotbeobachtungen Ringe, Monde, Stürme und sogar eine saisonale Polkappe in einem einzigen Bild
- Im Vergleich zum Anfang des Jahres veröffentlichten Zweifarbenbild deckt der erweiterte Wellenlängenbereich nun auch schwache innere und äußere Ringe sowie den innersten Zeta ring auf
- Mehrere der bekannten 27 Monde wurden gemeinsam aufgenommen, darunter auch einige kleine Monde innerhalb der Ringe
- Anders als die ruhige blaue Kugel, die Voyager 2 in den 1980er Jahren im sichtbaren Licht zeigte, offenbart das Infrarotbild helle nördliche Polkappen, dunkle Bänder und atmosphärische Strukturen wie Stürme rund um die Polkappe
- Wegen seiner um etwa 98 Grad geneigten Rotationsachse erlebt Uranus extreme Jahreszeiten; die Beobachtungen könnten für den nächsten Sonnenwendepunkt 2028, künftige Missionsplanungen und die Forschung an Exoplaneten ähnlicher Größe genutzt werden
Webbs neuer Blick auf Uranus
- Das James Webb Space Telescope der NASA hat Uranus' Ringe, Monde, Stürme, atmosphärische Merkmale und saisonale Polkappe gemeinsam eingefangen
- Durch einen zusätzlichen Wellenlängenbereich über die Anfang des Jahres veröffentlichten zweifarbigen Bilder hinaus werden Details klarer sichtbar
- Dank der hohen Empfindlichkeit sind nicht nur schwache innere und äußere Ringe zu erkennen, sondern auch der dem Planeten nächstgelegene, sehr schwache und diffuse Zeta ring
- Mehrere der 27 bekannten Monde sind auf dem Bild zu sehen, ebenso einige kleine Monde innerhalb der Ringe
Ringe und nördliche Polkappe in NIRCam
- NIRCam zeigt Uranus und seine Ringe klarer als zuvor
- Auf dem Bild ist die saisonale nördliche Polkappe deutlich zu erkennen
- Eine helle, weiße innere Polkappe ist sichtbar
- Darunter erscheint in niedrigeren Breiten ein dunkles Band
- Auf den Voyager-2-Bildern im sichtbaren Licht aus den 1980er Jahren wirkte Uranus wie eine ruhige blaue Kugel, doch Webbs Infrarotbeobachtungen zeigen eine dynamischere Eiswelt und ihre atmosphärischen Strukturen
Stürme und jahreszeitliche Veränderungen
- In der Nähe der südlichen Grenze der nördlichen Polkappe und darunter sind mehrere helle Stürme zu sehen
- Anzahl, Häufigkeit und Position der Stürme in der Atmosphäre könnten das Ergebnis eines Zusammenspiels von saisonalen und meteorologischen Effekten sein
- Die Polkappe scheint stärker hervorzutreten, wenn der Pol des Planeten beginnt, sich zur Sonne zu neigen, und sich der Sonnenwende nähert, wodurch er mehr Sonnenlicht erhält
- Uranus erreicht 2028 seinen nächsten Sonnenwendepunkt, und Astronomen wollen beobachten, wie sich die Struktur dieser Merkmale verändert
- Die Webb-Beobachtungen könnten helfen, saisonale und meteorologische Effekte bei Uranus-Stürmen zu trennen und so die komplexe Atmosphäre besser zu verstehen
Die extremen Jahreszeiten auf Uranus
- Uranus rotiert mit einer Neigung von etwa 98 Grad und hat damit die extremsten Jahreszeiten im Sonnensystem
- Fast ein Viertel eines Uranusjahres lang scheint die Sonne auf einen Pol, während die andere Hälfte in eine 21 Jahre lange Winter-Dunkelheit fällt
- Die Infrarotauflösung und Empfindlichkeit von Webb zeigen Uranus und seine besonderen Merkmale klarer als je zuvor
- Besonders die Details des planetennahen Zeta ring könnten für zukünftige Uranus-Missionen nützlich sein
Exoplanetenforschung und weiterführende Informationen
- Uranus kann als Stellvertreter für die Untersuchung von rund 2.000 ähnlich großen Exoplaneten dienen, die in den vergangenen Jahrzehnten entdeckt wurden
- Beobachtungen des nahe gelegenen Uranus helfen zu verstehen, wie Planeten dieser Größe funktionieren, welche Wetterphänomene sie haben und wie sie entstanden sind
- Solche Vergleiche können auch dazu beitragen, das Sonnensystem in einem größeren Zusammenhang zu verstehen
- Weiterführende Informationen:
1 Kommentare
Meinungen auf Hacker News
Cool. Voyager 2 hat 1986 ebenfalls ein hochauflösendes Echtfarbenfoto[1] von Uranus aufgenommen, aber die Ringe sind schwer zu erkennen.
Da es sich um Infrarotaufnahmen handelt, ist eine Bearbeitung, die dem Anblick mit dem Auge nahekommt, ohnehin schwierig. Aber dieses Bild wirkt, als habe man eher die Einstellung gewählt, die in Photoshop am beeindruckendsten aussieht, statt die realistischste.
Wirklich wunderschön. Ich wusste nicht einmal, dass Uranus Ringe hat, und es ist befriedigend, auf einem so fernen Planeten sturmartige Merkmale erkennen zu können.
Uranus liegt auf der Seite. Auch die Umlaufbahnen seiner Monde liegen seitlich; ich frage mich, ob diese Monde bezogen auf die Ebene des Sonnensystems ebenfalls alle seitlich rotieren.
Für Bewohner der Monde dieses kleinen Systems dürfte die Bewegung der Sonne am Himmel ziemlich exotisch wirken.
Sind die Ringe deshalb so auffällig, weil es Infrarot ist? Würden sie im sichtbaren Licht auch so aussehen, wenn man nahe genug herankäme? So könnten sie es fast mit Saturn aufnehmen.
So sah es Voyager: https://www.flickr.com/photos/132160802@N06/40079347843
Selbst das ist schon besser sichtbar, als es für das menschliche Auge wäre.
Was das genau für das menschliche Auge bedeutet, weiß ich nicht, aber wahrscheinlich wäre es weniger spektakulär, als wir erwarten.
Mir gefällt die zugrunde liegende Weitwinkelaufnahme besser als das Titelbild: https://stsci-opo.org/STScI-01HHFQ09W5PKSA6EBKJMW51R5M.png
Laut Bildbeschreibung auf der NASA-Website zeigt NIRCam (Near-Infrared Camera) an Bord des James Webb Space Telescope der NASA Uranus und seine Ringe in neuer Schärfe. Die saisonale Nordpolkappe leuchtet hellweiß, und dank Webbs Empfindlichkeit werden die lichtschwachen inneren und äußeren Ringe sowie sogar der extrem lichtschwache, diffuse Zeta-Ring, der dem Planeten am nächsten liegt, aufgelöst.
Auf diesem Bild sind außerdem 14 der 27 Uranusmonde zu sehen: Oberon, Titania, Umbriel, Juliet, Perdita, Rosalind, Puck, Belinda, Desdemona, Cressida, Ariel, Miranda, Bianca und Portia.
Ein Tag auf Uranus dauert etwa 17 Stunden, er rotiert also relativ schnell, was es für ein scharfes Observatorium wie Webb schwierig macht, den ganzen Planeten in einem einzigen einfachen Bild festzuhalten. Weil Stürme, atmosphärische Merkmale und Monde sich schon innerhalb weniger Minuten sichtbar bewegen, ist dieses Bild aus mehreren Lang- und Kurzzeitbelichtungen zusammengesetzt, um kleine Veränderungen während der Beobachtungszeit auszugleichen.
Webbs hohe Empfindlichkeit erfasst auch Hintergrundgalaxien; die meisten erscheinen als orangefarbene Flecken, und rechts im Sichtfeld befinden sich zwei größere, diffuse weiße Galaxien.
Ich denke, HN sollte „hochauflösend“ aus dem Titel dieses Beitrags streichen. Es ist eine redaktionelle Formulierung und sachlich nicht korrekt, aber kein großes Problem.
Sieht aus, als käme es direkt von einem Science-Fiction-Buchcover aus den 1980ern.
Der Winkel von Uranus auf diesem Foto ist im Vergleich zum Neptun-Foto aus dem letzten Jahr beeindruckend.
https://www.nasa.gov/solar-system/new-webb-image-captures-cl...
Als jemand, der die Raumfahrt nicht besonders intensiv verfolgt, hatte ich ehrlich gesagt mehr und eine höhere Auflösung erwartet.
Ein Teil des Problems ist, dass er wirklich enorm weit entfernt ist.
Es fühlt sich gleichzeitig niedrig und hoch aufgelöst an. Da ich mich mit dem Weltraum nicht gut auskenne, geben mir die stärker herausgezoomten Fotos etwas mehr Kontext und wirken für mich persönlich besser.
Die Erwartungen der Menschen an neue Technik sind erstaunlich. Man sieht ein kaum zu glaubendes, beeindruckendes Ergebnis und fragt trotzdem: „War’s das?“
Der Teil, dass „Webbs ausgefeilte Empfindlichkeit die lichtschwachen inneren und äußeren Ringe von Uranus und sogar den extrem lichtschwachen, diffusen Zeta-Ring, der dem Planeten am nächsten liegt, erfasst hat“, ist ziemlich erstaunlich.
Ich wusste, dass man empfindliche Ausrüstung braucht, um Uranus zu sehen, aber ich hätte nicht gedacht, dass die Belohnung so groß ausfällt.
Wunderschön. Aber ich habe mich schon immer gefragt: Wenn man in einem Raumschiff die äußeren Planeten erkundet und durch ein gewöhnliches Fenster hinausschaut, wären die Ringe von Jupiter, Neptun und Uranus mit bloßem Auge sichtbar?
Ich weiß, dass Saturns Ringe sehr deutlich sind, aber bei den anderen drei Gasriesen bin ich unsicher. Auf vielen Voyager-Fotos von Uranus sieht man zum Beispiel keine Ringe, und selbst die Bilder, auf denen sie sichtbar sind, haben seltsame Farben, sodass es wirkt, als seien sie mit umfangreicher Falschfarben-Hochempfindlichkeitsverarbeitung sichtbar gemacht worden.
Trotzdem sollte die Tatsache, dass Primatenaugen sie nicht sehen können, ihre Erhabenheit nicht schmälern.
Auch der Planet selbst wäre dunkel. Bei 20 AE Abstand von der Sonne ist er 400-mal dunkler als die Erde und läge wohl in der Helligkeit etwa bei Morgengrauen oder Dämmerung auf der Erde.