Hubbles Bilder der Planeten des äußeren Sonnensystems aus dem Jahr 2021. (Vollständige Credits unten) Jedes Jahr braucht Hubble etwas Zeit, um seine elektronischen Augen näher an die Heimat zu richten.
Anstatt in weite Entfernungen durch Raum und Zeit zu blicken, konzentriert es sich auf unser eigenes Sonnensystem; insbesondere die Schwergewichtsplaneten, die hinter dem lauern Asteroid Gürtel - Jupiter , Saturn, Uranus und Neptun.
Das liegt nicht daran, dass sie hübsch sind; oder besser gesagt, nicht Nur weil sie hübsch sind. Die Beobachtungen werden jedes Jahr im Rahmen des Outer Planet Atmospheres Legacy (OPAL)-Programms durchgeführt.
Obwohl andere Instrumente in der Lage waren, Bilder mit höherer Auflösung zu liefern, etwa die ausgemusterte Cassini-Sonde am Saturn oder Juno, die derzeit Jupiter umkreist, wurden die äußeren Eisriesen bei speziellen Sonden vernachlässigt – und Hubbles Langlebigkeit verschafft ihm einen Vorteil.
Das Weltraumteleskop, dessen Mission wurde kürzlich bis 2026 verlängert , befindet sich seit 1990 in einer erdnahen Umlaufbahn und zeigt uns den Kosmos in atemberaubenden Details. Und im Rahmen des OPAL-Programms kann es uns die langfristige Entwicklung und Dynamik der Planeten im äußeren Sonnensystem zeigen.
Hubbles Bilder der äußeren Planeten gehören zu den hochauflösenden, die möglich sind, mit Ausnahme derjenigen, die von Sonden aufgenommen wurden, die tatsächlich die Planeten in unmittelbarer Nähe besuchen.
Die Bilder von Uranus und Neptun mögen im Vergleich zu den Bildern entfernter Nebel und Galaxien des Weltraumteleskops verschwommen erscheinen, aber das liegt an ihrer relativen Größe am Himmel. Andromeda ist um ein Vielfaches größer als der Vollmond. Neptun und Uranus sind Nadelstiche am Himmel.
Durch OPAL haben wir erfahren, dass Jupiters Roter Fleck seine Form und Farbe verändert und seine spektakulären Bilder abbildet mächtige Polarlichter . Auch die Polarlichter des Saturn wurden von Hubble fotografiert und sind aufschlussreich Radiowellenaktivität und eine polare Polarlichtasymmetrie, die auf a hinweist einseitiges Magnetfeld .
Hubbles Bilder haben es Wissenschaftlern ermöglicht, einen dunklen Sturm auf Neptun zu verfolgen, der sich wie dieser sehr seltsam verhält streift durch den kalten Himmel und enthüllte Wolken auf Uranus, der von ihm umgeben ist Ringe und Monde .
Die diesjährigen OPAL-Bilder, aufgenommen im September und Oktober, enthüllen einige faszinierende neue Details über unsere Riesenplaneten.
Hubbles Jupiterbild vom September 2021. (NASA/ESA/A. Simon/Goddard Space Flight Center/M.H. Wong/UC Berkeley/OPAL-Team)
Jupiter, der am 4. September von Hubble aufgenommen wurde, ist turbulent und voller Stürme, mit gegenläufigen Wolkenbändern, die von starken Winden um den Planeten geweht werden, mit gestreiften Vanille- und Karamelltönen. In diesem Jahr trägt der Planet einen besonderen Gürtel mit ungewöhnlichen orangefarbenen und roten Bändern, die um seinen Äquator gewickelt sind, der normalerweise weiß oder hellbraun ist.
Oberhalb des Äquators erscheinen mehrere rote Flecken. Dabei handelt es sich um neue Stürme, Zyklonwirbel, die im Gegensatz zu den wahrscheinlich vorübergehenden sind semipermanenter Red Spot und Red Spot Jr knapp darunter, letzterer ist derzeit braun und wurde von mehreren kleineren, blassen Stürmen begleitet.
Hubbles Saturnbild 2021. (NASA, ESA, A. Simon/Goddard Space Flight Center, M.H. Wong/UC Berkeley und das OPAL-Team)
Saturn wurde am 12. September vom Weltraumteleskop abgebildet und die Bilder zeigen den Ringplaneten mit seiner Nordhalbkugel im Frühherbst. Saturn ist genau wie die Erde geneigt, so dass er auf seiner Umlaufbahn um die Sonne saisonale Veränderungen erfährt, da sich die Sonneneinstrahlung auf die Hemisphäre ändert. Allerdings dauert ein Jahr auf dem Saturn 29 Erdenjahre, sodass die Jahreszeiten jeweils etwa 7,5 Jahre lang sind.
Wenn sich die Temperaturen auf den Hemisphären ändern, ändern sich auch die Wolken. Die Streifen des Saturn ändern ihre Farbe und sehen deutlich anders aus letztes Jahr , als sich die Nordhalbkugel am Ende des Sommers befand, und das Jahr zuvor .
Hubbles Bild von Uranus aus dem Jahr 2021. (NASA, ESA, A. Simon/Goddard Space Flight Center, M.H. Wong/UC Berkeley und das OPAL-Team)
Uranus, abgebildet am 25. Oktober, erlebt gerade Frühling auf der Nordhalbkugel. Da er weiter von der Sonne entfernt ist, ist seine Umlaufzeit (Jahr) sogar noch länger als die des Saturns, wobei eine einzige Jahreszeit auf Uranus satte 21 Erdenjahre dauert.
Auf Hubbles Bild leuchtet die Wolkendecke über dem Nordpol von Uranus, die sogenannte Polarhaube, hell. Wissenschaftler sind sich nicht sicher, warum dies geschieht, glauben aber, dass es sich um eine Anregung durch die ultraviolette Strahlung der Sonne handeln könnte, die mit etwas in der Atmosphäre des Planeten interagiert. Warum dies zu Helligkeit führen könnte, könnte auf eine Reihe von Faktoren zurückzuführen sein, beispielsweise auf eine Änderung der Opazität des atmosphärischen Methans.
Eine Sache, die in den letzten Jahren der Hubble-Beobachtungen gleich geblieben ist, ist eine ausgeprägte Grenze auf dem 43. Breitengrad. Wissenschaftler gehen davon aus, dass es dort einen Jetstream geben könnte, der diese scharfe Abgrenzung aufrechterhält.
Hubbles Bild von Neptun aus dem Jahr 2021. (NASA, ESA, A. Simon/Goddard Space Flight Center, M.H. Wong/UC Berkeley und das OPAL-Team)
Schließlich wurde Neptun am 7. September abgebildet. Man geht davon aus, dass dort auf der Südhalbkugel der Frühling herrscht – doch die Jahreszeiten dauern dort über 40 Erdenjahre. Es ist Herbst und Frühling auf Neptun seit über 20 Jahren , und das wird wahrscheinlich auch noch für etwa 20 weitere der Fall sein.
Die neuen Bilder zeigen, dass Neptuns eigenartiger dunkler Sturm immer noch im Umlauf ist. Sie können es oben links auf dem Planeten sehen. Wenn Sie genau hinschauen, können Sie auch einen dunklen Kreis um den Südpol erkennen. Das gibt es zumindest seitdem August 1989 , als Voyager 2 auf ihrer Reise in unbekannte Teile vorbeiflog – in die Tiefen des Weltraums, weit weg jenseits des Sonnensystems .
Quellenangabe für das Titelbild: NASA, ESA, A. Simon/Goddard Space Flight Center, M.H. Wong/UC Berkeley und das OPAL-Team.