סיקור מקיף

טלסקופ החלל ווב צפה בצדק כפי שלא נראה מעולם

מדעני טלסקופ החלל ווב העבירו צילומים של כוכב הלכת צדק למדענית אזרחית חובבת עיבוד תמונות. היא היתה צריכה להתגבר על הסיבובים המהירים של צדק ולעבד תמונה שלו באינפרה אדום המבליטה את זוהרי הקוטב, הכתם האדום הגדול וכן את הטבעות החוורות של כוכב הלכת הגדול במערכת השמש

תמונה מורכבת של צדק משלושה מסננים – F360M (אדום), F212N (צהוב-ירוק) ו-F150W2  (כחול) – ויישור עקב סיבוב כוכב הלכת. צולם ממכשיר NIRCam קרדיט: נאס"א, ESA, CSA, צוות יופיטר ERS; עיבוד תמונה על ידי ג'ודי שמידט.
תמונה מורכבת של צדק משלושה מסננים – F360M (אדום), F212N (צהוב-ירוק) ו-F150W2 (כחול) – ויישור עקב סיבוב כוכב הלכת. צולם ממכשיר NIRCam קרדיט: נאס"א, ESA, CSA, צוות יופיטר ERS; עיבוד תמונה על ידי ג'ודי שמידט.

סופות ענק, רוחות חזקות, זוהרי קוטב אדירים ותנאי טמפרטורה ולחץ קיצוניים. הרבה מתרחש בצדק. כעת, טלסקופ החלל ג'יימס ווב של נאס"א צילם תמונות חדשות של כוכב הלכת. תצפיות צדק של ווב יתנו למדענים רמזים נוספים למתרחש בחלקים הפנימיים של צדק.

"לא באמת ציפינו שצילום זה יהיה כל כך טוב, למען האמת", אמרה האסטרונומית הפלנטרית אימקה דה פטר, פרופסור אמריטה באוניברסיטת קליפורניה בברקלי. דה פטר הובילה את התצפיות על צדק עם תיירי פושה, פרופסור במצפה הכוכבים של פריז, כחלק משיתוף פעולה בינלאומי עבור תוכנית פרסום הצילומים המוקדמים של ווב. ווב עצמה היא משימה בינלאומית בהובלת נאס"א עם שותפיה ESA (סוכנות החלל האירופית) ו-CSA (סוכנות החלל הקנדית). "זה באמת מדהים שאנחנו יכולים לראות פרטים על צדק יחד עם הטבעות שלו, ירחים זעירים ואפילו גלקסיות בתמונה אחת", אמרה.

שתי התמונות צולמו באמצעות מצלמת האינפרה-אדום הקרוב (NIRCam) של ווב, הכוללת שלושה מסנני אינפרא-אדום מיוחדים המציגים פרטים על כוכב הלכת. מאחר שאור אינפרה-אדום אינו נראה לעין האנושית, האור מופה אל הספקטרום הנראה. בדרך כלל, אורכי הגל הארוכים ביותר נראים אדומים יותר ואורכי הגל הקצרים ביותר מוצגים ככחולים יותר. מדענים שיתפו פעולה עם המדענית  החובבת ג'ודי שמידט כדי לתרגם את נתוני ווב לתמונות.

במבט על צדק עצמו, שנוצר מתוך אוסף של כמה תמונות מווב, זוהר הקטבים משתרע לגבהים גבוהים מעל הקטבים הצפוניים והדרומיים של צדק. הזוהר בולט בפילטר הממופה לצבעים אדומים יותר, מה שמדגיש גם אור המוחזר מעננים תחתונים ומאובכים עליונים. מסנן אחר, הממופה לצהובים וירוקים, מראה אובך מסתחרר סביב הקטבים הצפוניים והדרומיים. מסנן שלישי, הממופה לכחול, מציג אור המוחזר מענן גדול עמוק יותר.

הכתם האדום הגדול, סערה מפורסמת כל כך גדולה שהיא יכולה לבלוע את כדור הארץ, נראה לבן בנופים אלה, כמו עננים אחרים, מכיוון שהם מחזירים הרבה אור שמש.

"הבהירות כאן מצביעה על גובה רב – כך שהכתם האדום הגדול יוצר  אובך בגובה רב, וכך גם באזור קו המשווה", אמרה היידי האמל, מדענית בין-תחומית של ווב לתצפיות במערכת השמש וסגנית נשיא למדע ב- AURA. "ה'כתמים' וה'פסים' הלבנים הבהירים הרבים הם ככל הנראה פסגות עננים בגובה רב מאוד של סופות קונבקטיביות מעובות". לעומת זאת, לסרטים כהים מצפון לאזור קו המשווה יש מעט כיסוי עננים.

תמונה מורכבת של Webb NIRCam משני מסננים – F212N (כתום) ו-F335M (ציאן) – של מערכת צדק. קרדיט: נאס"א, ESA, CSA, צוות JUPITER ERS; עיבוד תמונה על ידי ריקרדו הואסו (UPV/EHU) וג'ודי שמידט.
תמונה מורכבת של Webb NIRCam משני מסננים – F212N (כתום) ו-F335M (ציאן) – של מערכת צדק. קרדיט: נאס"א, ESA, CSA, צוות JUPITER ERS; עיבוד תמונה על ידי ריקרדו הואסו (UPV/EHU) וג'ודי שמידט.

במבט רחב-שדה, ווב רואה את צדק עם הטבעות שלו, שהן קלושות פי מיליון מכוכב הלכת, ושני ירחים זעירים שנקראים אמלתיאה ואדרסטאה. הכתמים המטושטשים ברקע התחתון הם ככל הנראה גלקסיות רקע.

"התמונה האחת הזו מסכמת את המדע של תוכנית מערכת צדק שלנו, שחוקרת את הדינמיקה והכימיה של צדק עצמו, את הטבעות שלו ואת מערכת הלוויינים שלו", אמר פושט. חוקרים כבר החלו לנתח נתונים של ווב כדי לקבל ממצאים מדעיים חדשים על כוכב הלכת הגדול ביותר במערכת השמש שלנו.

נתונים מטלסקופים כמו ווב לא מגיעים לכדור הארץ ארוזים בצורה מסודרת. במקום זאת, הוא מכיל מידע על בהירות האור בגלאים של ווב. מידע זה מגיע למכון למדע טלסקופ החלל (STScI), מרכז המשימה והמבצעים המדעיים של ווב, כנתונים גולמיים. STScI מעבדת את הנתונים לקבצים מכוילים לצורך ניתוח מדעי ומעבירה אותם לארכיון מיקולסקי לטלסקופי חלל לצורך הפצתם. מדענים מתרגמים את המידע הזה לתמונות כאלה במהלך המחקר שלהם (הנה פודקאסט על זה). בעוד שצוות ב-STScI מעבד באופן רשמי תמונות של ווב לצורך הפצה רשמית, אסטרונומים לא מקצועיים המכונים מדענים "אזרחיים" צוללים לעתים קרובות לתוך ארכיון הנתונים הציבורי כדי לאחזר ולעבד גם תמונות.

ג'ודי שמידט ממודסטו קליפורניה, מעבדת תמונות ותיקה בקהילת המדע האזרחי, עיבדה את הצילומים החדשים של צדק. בתמונה הכוללת את הלוויינים הזעירים, היא שיתפה פעולה עם ריקרדו הואסו, חוקר שותף בתצפיות אלה, החוקר אטמוספרות פלנטריות באוניברסיטת חבל הבסקים בספרד.   

המדענית ה"אזרחית" ג'ודי שמידט ממודסטו, קליפורניה, מעבדת תמונות אסטרונומיות מהחלליות של נאס"א, כמו טלסקופ החלל האבל. דוגמה לעבודתה היא הפרפר של מינקובסקי, מימין, ערפילית פלנטרית בכיוון קבוצת הכוכבים אופיוכוס.

לשמידט אין רקע חינוכי פורמלי באסטרונומיה. אבל לפני 10 שנים, תחרות הציתה את תשוקתה שאינה יודעת שובע לעיבוד תמונות. תחרות "האוצרות הנסתרים של האבל" הזמינה את הציבור למצוא אבני חן חדשות בנתוני האבל. מתוך כמעט 3,000 הגשות, שמידט זכתה במקום השלישי עבור תמונה של כוכב שזה עתה נולד.  

מאז התחרות, היא עובדת על ניתוח האבל ועל נתוני טלסקופים אחרים כתחביב. "משהו בזה פשוט דבק בי, ואני לא יכולה להפסיק", אמרה. "יכולתי לבלות שעות על גבי שעות בכל יום".

אהבתה לצילומים אסטרונומיים הובילה אותה לעבד תמונות של ערפיליות, צבירים כדוריים, איזורי יצירת כוכבים ועצמים קוסמיים מרהיבים יותר. הפילוסופיה המנחה אותה היא: "אני מנסה לגרום לזה להיראות טבעי, גם אם זה לא משהו שקרוב למה שהעין שלך יכולה לראות". תמונות אלה משכו את תשומת לבם של מדענים מקצועיים, כולל האמל, ששיתף פעולה בעבר עם שמידט בעידון תמונות האבל של פגיעת צדק של השביט שומייקר-לוי 9. 

למעשה, קשה יותר לעבוד עם צדק מאשר עם עצמים קוסמיים רחוקים יותר, אומרת שמידט, בגלל המהירות שבה הוא מסתובב. שילוב ערימה של תמונות בתצוגה אחת יכול להיות מאתגר כאשר התכונות הייחודיות של צדק הסתובבו במהלך הזמן שבו התמונות צולמו והן אינן מיושרות עוד. לפעמים היא היתה צריכה לבצע התאמות דיגיטליות כדי לערום את התמונות בצורה הגיונית.

ווב יספק תצפיות על כל שלב בהיסטוריה הקוסמית, אבל אם שמידט היתה צריך לבחור דבר אחד להתרגש ממנו, אלה יהיו התצפיות של ווב על אזורים בהם נוצרים כוכבים. בפרט, היא מוקסמת מכוכבים צעירים שמייצרים סילונים רבי עוצמה בכתמי ערפיליות קטנים שנקראים עצמי Herbig–Haro. "אני ממש מצפה לראות את תינוקות הכוכבים המוזרים והנפלאים האלה מפוצצים חורים לתוך ערפיליות", אמרה.

לכתבה באתר נאס"א

עוד בנושא באתר הידען:

תגובה אחת

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן