نقل علماء تلسكوب ويب الفضائي صورًا لكوكب المشتري إلى عالم مواطن يستمتع بمعالجة الصور. كان عليها التغلب على الدوران السريع لكوكب المشتري ومعالجة صورة بالأشعة تحت الحمراء له والتي تسلط الضوء على الشفق القطبي الشمالي والبقعة الحمراء الكبرى بالإضافة إلى الحلقات الشاحبة لأكبر كوكب في النظام الشمسي.
العواصف الضخمة والرياح القوية والشفق القطبي الهائل وظروف درجات الحرارة والضغط القصوى. يحدث الكثير في العدالة. والآن، التقط تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا صورًا جديدة للكوكب. ستمنح ملاحظات ويب لكوكب المشتري المزيد من الأدلة للعلماء حول ما يحدث في باطن كوكب المشتري.
وقال إيمكا دي باتر، عالم فلك الكواكب، والأستاذ الفخري بجامعة كاليفورنيا في بيركلي: "لم نتوقع حقًا أن تكون هذه اللقطة جيدة جدًا". قاد دي باتر عمليات رصد كوكب المشتري مع تيري بوشيه، الأستاذ في مرصد باريس، كجزء من التعاون الدولي لبرنامج ويب للنشر المبكر للتصوير. ويب نفسها هي مهمة دولية تقودها وكالة ناسا مع شركائها ESA (وكالة الفضاء الأوروبية) وCSA (وكالة الفضاء الكندية). وقالت: "إنه لأمر مدهش حقًا أن نتمكن من رؤية تفاصيل كوكب المشتري وحلقاته وأقماره الصغيرة وحتى المجرات في صورة واحدة".
تم التقاط الصورتين باستخدام كاميرا ويب التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRCam)، والتي تتضمن ثلاثة مرشحات خاصة للأشعة تحت الحمراء تظهر تفاصيل الكوكب. نظرًا لأن ضوء الأشعة تحت الحمراء غير مرئي للعين البشرية، يتم تعيين الضوء إلى الطيف المرئي. وبشكل عام، تظهر الأطوال الموجية الأطول باللون الأحمر، وتظهر الأطوال الموجية الأقصر باللون الأزرق. تعاون العلماء مع العالمة الهاوية جودي شميدت لترجمة بيانات الويب إلى صور.
وبالنظر إلى كوكب المشتري نفسه، الذي تم إنشاؤه من مجموعة من عدة صور على شبكة الإنترنت، يمتد الشفق القطبي إلى ارتفاعات عالية فوق القطبين الشمالي والجنوبي لكوكب المشتري. يكون التوهج بارزًا في المرشح المعين للألوان الأكثر احمرارًا، والذي يسلط الضوء أيضًا على الضوء المنعكس من السحب السفلية والضباب العلوي. يُظهر مرشح آخر، تم تعيينه للأصفر والأخضر، ضبابًا يحوم حول القطبين الشمالي والجنوبي. يُظهر الفلتر الثالث، المعين باللون الأزرق، الضوء المنعكس من سحابة كبيرة أعمق.
البقعة الحمراء الكبرى، وهي عاصفة شهيرة كبيرة لدرجة أنها يمكن أن تبتلع الأرض، تبدو بيضاء في هذه المناظر، مثل السحب الأخرى، لأنها تعكس الكثير من ضوء الشمس.
وقالت هايدي هامل، عالمة ويب متعددة التخصصات لرصد النظام الشمسي ونائبة رئيس العلوم في AURA: "يشير السطوع هنا إلى ارتفاع عالٍ، لذا فإن البقعة الحمراء العظيمة تخلق ضبابًا على ارتفاعات عالية، كما تفعل المنطقة الاستوائية". "يبدو أن العديد من "البقع" و"الخطوط" البيضاء الساطعة هي عبارة عن قمم سحب عالية الارتفاع لعواصف الحمل الحراري المكثفة." وفي المقابل، فإن الأفلام المظلمة شمال المنطقة الاستوائية لها غطاء سحابي قليل.
في مشهد واسع المجال، يرى ويب كوكب المشتري بحلقاته، التي هي أضعف بمليون مرة من الكوكب، وقمرين صغيرين يسمى أمالثيا وأدراستيا. البقع الضبابية في الخلفية السفلية هي على الأرجح مجرات في الخلفية.
وقال فوشت: "تلخص هذه الصورة علم برنامج نظام كوكب المشتري لدينا، الذي يدرس ديناميكيات وكيمياء كوكب المشتري نفسه، وحلقاته ونظام أقماره الصناعية". وقد بدأ الباحثون بالفعل في تحليل بيانات الويب للحصول على نتائج علمية جديدة حول أكبر كوكب في نظامنا الشمسي.
البيانات المستمدة من التلسكوبات مثل تلسكوب ويب لا تصل إلى الأرض بشكل منظم. وبدلاً من ذلك، فهو يحتوي على معلومات حول سطوع الضوء في أجهزة كشف الويب. تصل هذه المعلومات إلى معهد علوم التلسكوب الفضائي (STScI)، مركز ويب للمهمة والعمليات العلمية، كبيانات أولية. تقوم STScI بمعالجة البيانات في ملفات معايرة للتحليل العلمي ونقلها إلى أرشيف Mikulsky للتلسكوبات الفضائية للتوزيع. ويترجم العلماء هذه المعلومات إلى مثل هذه الصور أثناء أبحاثهم (هنا بودكاست حول هذا الموضوع). بينما يقوم الموظفون في STScI بمعالجة صور الويب رسميًا للتوزيع الرسمي، فإن علماء الفلك العاديين المعروفين بالعلماء "المواطنين" غالبًا ما يلجأون إلى أرشيف البيانات العامة لاسترداد الصور ومعالجتها أيضًا.
جودي شميدت قام مختبر موديستو كاليفورنيا، وهو مختبر صور مخضرم في مجتمع العلوم المدنية، بمعالجة الصور الجديدة لكوكب المشتري. بالنسبة للصورة التي تتضمن الأقمار الصناعية الصغيرة، تعاونت مع ريكاردو هواسو، الباحث المشارك في هذه الملاحظات، والذي يدرس الأجواء الكوكبية في جامعة إقليم الباسك في إسبانيا.
تقوم عالمة "المواطن" جودي شميدت من موديستو، كاليفورنيا، بمعالجة الصور الفلكية من مركبات ناسا الفضائية، مثل تلسكوب هابل الفضائي. مثال على عملها هو فراشة مينكوفسكي، على اليمين، وهو سديم كوكبي في اتجاه كوكبة الحواء.
ليس لدى شميدت أي خلفية تعليمية رسمية في علم الفلك. ولكن منذ 10 سنوات، أشعلت المنافسة شغفها النهم بمعالجة الصور. مسابقة "الكنوز הمخفي من الحزن"دعا الجمهور للعثور على جواهر جديدة في بيانات هابل. ومن بين ما يقرب من 3,000 مشاركة، فاز شميدت بالمركز الثالث عن صورة لنجم حديث الولادة.
منذ المسابقة، كانت تعمل على تحليل هابل وبيانات التلسكوب الأخرى كهواية. وقالت: "هناك شيء ما عالق في ذهني، ولا أستطيع التوقف". "يمكنني قضاء ساعات وساعات كل يوم."
قادها حبها للتصوير الفلكي إلى معالجة الصور السدم, مجموعات كروية, مناطق تشكل النجوم وأشياء كونية أكثر إثارة. فلسفتها التوجيهية هي: "أحاول أن أجعلها تبدو طبيعية، حتى لو لم تكن قريبة مما يمكن أن تراه عينك." جذبت هذه الصور انتباه العلماء المحترفين، بما في ذلك هامل، الذي تعاون سابقًا مع شميدت في تحسين صور هابل لتأثير المذنب شوميكر-ليفي 9 على كوكب المشتري.
في الواقع، يعتبر التعامل مع كوكب المشتري أكثر صعوبة من التعامل مع الأجسام الكونية البعيدة، كما يقول شميدت، وذلك بسبب سرعة دورانه. قد يكون دمج مجموعة من الصور في عرض واحد أمرًا صعبًا عندما يتم تدوير ميزات كوكب المشتري الفريدة أثناء وقت التقاط الصور ولم تعد محاذية. وكان عليها في بعض الأحيان إجراء تعديلات رقمية لتكديس الصور بطريقة منطقية.
سيقدم ويب ملاحظات عن كل مرحلة من مراحل التاريخ الكوني، ولكن إذا كان على شميدت أن يختار شيئًا واحدًا يثير حماسه، فسيكون ملاحظات ويب عن مناطق تشكل النجوم. وعلى وجه الخصوص، فهي مفتونة بالنجوم الشابة التي تنتج نفاثات قوية في بقع صغيرة من السدم تسمى هيربيج-هارو الذاتية. وقالت: "إنني أتطلع حقًا إلى رؤية هذه النجوم الصغيرة الغريبة والرائعة التي تحدث ثقوبًا في السدم".
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
תגובה אחת
العدالة يجب أن تتحقق، لا أن نراها...