木星などのWebb画像が試運転データで利用可能になりました

木星などのWebb画像が試運転データで利用可能になりました
NASAのジェームズウェッブ宇宙望遠鏡からの最初の画像の火曜日のリリースに続いて、望遠鏡の試運転期間からのデータは現在 、宇宙望遠鏡科学研究所の宇宙望遠鏡のためのミクルスキーアーカイブでリリースされています。データには、木星の画像といくつかの小惑星の画像とスペクトルが含まれ、7月12日の科学運用が正式に開始される前に望遠鏡の機器をテストするためにキャプチャされました。データは、Webbが太陽系のターゲットを追跡し、前例のない詳細で画像とスペクトルを生成することを示しています。


スペースの背景は黒です。 木星は右側に茶色と白の帯があります。 左側の衛星のエウロパは非常に小さくて暗い円で、周りに明るい光のスポットがあり、6つの回折スパイクがあります。
木星（中央）とその衛星のエウロパ（左）は、ジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡のNIRCam機器2.12ミクロンフィルターを通して見られます。クレジット：NASA、ESA、CSA、B。ホラーとJ.スタンズベリー（STScI）
木星のファンは、ウェッブの赤外線の凝視を通して見られるこれらの画像で、私たちの太陽系の巨大な惑星のいくつかのよく知られた特徴を認識するでしょう。NIRCam機器の短波長フィルターからのビューは、惑星を取り囲む明確なバンドと、地球を飲み込むのに十分な大きさの大赤斑を示しています。この画像では、Webbの赤外線画像の処理方法が原因で、象徴的なスポットが白く表示されています。
「先日公開された深宇宙画像と組み合わせて、木星のこれらの画像は、ウェッブが観測できるものの完全な把握を示しています。最も暗い、最も遠い観測可能な銀河から、私たち自身の宇宙の裏庭にある惑星まで、あなたの実際の裏庭」とボルチモアの宇宙望遠鏡科学研究所の科学者であるブライアン・ホラーは言いました。彼はこれらの観測の計画を手伝いました。
左側では、木星が黄色に光り、その全体に濃いオレンジ色の帯があります。 右側では、木星は明るい黄色で、中央に濃いオレンジ色が拡散しています。


左：木星、中央、およびその衛星であるEuropa、Thebe、およびMetisは、James WebbSpaceTelescopeのNIRCam機器2.12ミクロンフィルターを通して見られます。右：木星とエウロパ、テーベ、メティスは、NIRCamの3.23ミクロンフィルターを通して見られます。クレジット：NASA、ESA、CSA、B。ホラーとJ.スタンズベリー（STScI）
左側にはっきりと見えるのは、厚い氷の地殻の下に海がありそうな衛星であり、NASAの次のエウロパクリッパーミッションのターゲットであるエウロパです。さらに、大赤斑の左側にエウロパの影が見えます。これらの画像で目に見える他の衛星には、ThebeとMetisが含まれます。


メリーランド州グリーンベルトにあるNASAのゴダード宇宙飛行センターに拠点を置くウェッブの惑星科学副プロジェクト科学者であるステファニーミラムは、次のように述べています。「私たちの太陽系でこれらの種類の物体を観測するために私たちが持っている能力と機会について考えることは本当にエキサイティングです。」
科学者たちは、Webbが木星、土星、火星などの明るい太陽系の天体の近くにある衛星やリングを観測できることを証明しているため、これらの画像を特に熱心に見ていました。科学者はWebbを使用して、エウロパや土星の衛星エンケラドゥスのような衛星から噴出する物質のプルームを見ることができるかどうかという興味をそそる質問を調査します。ウェッブは、ヨーロッパの表面に物質を堆積させているプルームの痕跡を見ることができるかもしれません。「これは、太陽系のこの望遠鏡でできる最もクールなことの1つにすぎないと思います」とMilam氏は述べています。
木星は、暗い茶色の背景に対して明るい白い円です。 衛星は小さな白い斑点として見られます。 木星の8時の位置にあるエウロパは、明るい白に囲まれた小さな黒い点で、6つの白い回折スパイクがあります。


木星とその衛星のいくつかは、NIRCamの3.23ミクロンフィルターを通して見られます。クレジット：NASA、ESA、CSA、B。ホラーとJ.スタンズベリー（STScI）
さらに、Webbは木星の環のいくつかを簡単にキャプチャしました。これは、特にNIRcam長波長フィルター画像で際立っています。ウェッブの最初の太陽系画像の1つにリングが現れたことは、「絶対に驚くべきことであり、驚くべきことです」とミラム氏は述べています。
「狭帯域フィルターの木星の画像は、惑星の円盤全体の素晴らしい画像を提供するように設計されましたが、それらの画像の非常にかすかな天体（メティス、テーベ、メインリング、ヘイズ）に関する豊富な追加情報が宇宙望遠鏡科学研究所の天文台科学者でNIRCamのコミッショニングリーダーであるジョン・スタンズベリーは、次のように述べています。
スペースの背景は黒です。 木星は右側に茶色と白の帯があります。 左側の月のエウロパは非常に小さくて暗い円で、周りに明るい光のスポットがあり、6つの回折スパイクがあります。

木星とその月のエウロパは、NIRCam機器2.12ミクロンフィルターを通して撮影された3つの画像から作成されたこのアニメーションで見られます。画像をクリックして、gifをもう一度再生します。クレジット：NASA、ESA、CSA、B。ホラーとJ.スタンズベリー（STScI）
ウェッブはまた、木星とヨーロッパが望遠鏡の視野を横切って移動するこれらの画像を3つの別々の観測で取得しました。このテストは、明るい木星の近くにあるガイド星を見つけて追跡する天文台の能力を実証しました。
ロイヤルブルーのドットはネオンイエローに囲まれ、8つの黄色のスパイクが赤で示されています。 画像の上部3分の1から画像の上部まで、ロイヤルブルーの背景を横切って移動します。


小惑星6481テンジン、中央は、NIRCamによって撮影されたこの一連の画像で星の背景に対して動いているのが見られます。画像をクリックして、gifをもう一度再生します。クレジット：NASA、ESA、CSA、B。ホラーとJ.スタンズベリー（STScI）
しかし、オブジェクトがどれだけ速く移動し、それでもWebbによって追跡できるのでしょうか。これは、小惑星や彗星を研究する科学者にとって重要な質問でした。試運転中、ウェッブは火星と木星の間の小惑星帯にある6481テンジンと呼ばれる小惑星を使用して、移動ターゲット追跡の「制限速度」テストを開始しました。

Webbは、火星と同じ速さで移動するオブジェクトを追跡するという要件で設計されました。火星の最大速度は1秒あたり30ミリアーク秒です。試運転中、Webbチームはさまざまな小惑星の観測を行いましたが、それらはすべて小さいため、すべて点として表示されていました。チームは、Webbが、1秒あたり最大67ミリ秒角で移動するオブジェクトのすべての科学機器で貴重なデータを取得できることを証明しました。これは、1マイル離れたところに立っているときに這うカメの写真と同様に、予想されるベースラインの2倍以上です。「すべてが見事に機能しました」とミラムは言いました。