哈勃太空望遠(yuǎn)鏡捕捉到土星新季節(jié)的開始 _太空

由于外行星大氣遺產(chǎn)(OPAL)計(jì)劃，美國宇航局的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡每年都有時(shí)間專門觀察土星，這個(gè)充滿活力的氣體巨行星總是向我們展示一些新的東西。這張最新的圖像預(yù)示著土星“輻條季”的開始，在圖像的左側(cè) ， B環(huán)上出現(xiàn)了兩條臟污的輻條。輻條的形狀和陰影各不相同——根據(jù)視角的不同，它們可能顯示為淺色或深色，有時(shí)看起來更像斑點(diǎn)，而不是經(jīng)典的徑向輻條形狀，如圖所示。短暫的特征不會(huì)持續(xù)很久，但隨著2025年5月6日地球秋分的臨近，更多的特征將會(huì)出現(xiàn) 。科學(xué)家們將尋找線索來解釋輻條的成因和性質(zhì) 。人們懷疑它們是通過土星磁場和太陽風(fēng)之間的相互作用暫時(shí)充電和懸浮的環(huán)狀物質(zhì)，但這一假設(shè)尚未得到證實(shí) 。Credits: NASA, ESA, and Amy Simon (NASA-GSFC); Image Processing: Alyssa Pagan (STScI)
據(jù)美國宇航局：像地球一樣，土星是傾斜的，因此有四個(gè)季節(jié)，盡管由于土星的軌道大得多，每個(gè)季節(jié)持續(xù)大約七個(gè)地球年。當(dāng)光環(huán)傾斜到太陽的邊緣時(shí)，就出現(xiàn)了春分。當(dāng)土星接近夏至或冬至?xí)r，輻條就會(huì)消失。(當(dāng)太陽似乎到達(dá)行星北半球或南半球的最高或最低緯度時(shí) 。)隨著2025年5月6日土星北半球秋分的臨近，輻條預(yù)計(jì)將變得越來越突出和可見。
輻條的罪魁禍?zhǔn)卓赡苁堑厍虻目勺兇艌?。行星磁場與太陽風(fēng)相互作用，創(chuàng)造了一個(gè)帶電的環(huán)境(在地球上，當(dāng)這些帶電粒子撞擊大氣層時(shí)，在北半球可以看到北極光或北極光) 。科學(xué)家認(rèn)為，最小的塵埃大小的冰環(huán)顆粒也可以帶電，這使這些顆粒暫時(shí)懸浮在環(huán)中其他較大的冰顆粒和巨石之上。
20世紀(jì)80年代初，美國宇航局的旅行者號(hào)首次觀測到了環(huán)形輻條。這些短暫而神秘的特征會(huì)因光照和視角的不同而或暗或亮。
哈勃外行星大氣遺產(chǎn)(OPAL)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、美國宇航局高級(jí)行星科學(xué)家艾米·西蒙說:“多虧了哈勃的OPAL項(xiàng)目，該項(xiàng)目正在建立一個(gè)外太陽系行星的數(shù)據(jù)檔案，我們?cè)谶@一季將有比以往任何時(shí)候都更長的專用時(shí)間來研究土星的輻條。”
土星上一次春分發(fā)生在2009年，當(dāng)時(shí)美國國家航空航天局的卡西尼飛船正圍繞這顆氣態(tài)巨行星進(jìn)行近距離偵察。隨著卡西尼號(hào)任務(wù)在2017年完成，旅行者號(hào)飛船早已遠(yuǎn)去，哈勃正在繼續(xù)長期監(jiān)測土星和其他外行星的變化。
西蒙說:“盡管卡西尼任務(wù)進(jìn)行了多年的出色觀察，但輻條季節(jié)的確切開始和持續(xù)時(shí)間仍然無法預(yù)測，就像預(yù)測颶風(fēng)季節(jié)的第一場風(fēng)暴一樣。”
雖然我們太陽系的其他三顆氣態(tài)巨行星也有環(huán)系統(tǒng)，但沒有什么能與土星的突出環(huán)相比，這使它們成為研究輻條現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)室。輻條是否可能或確實(shí)出現(xiàn)在其他環(huán)狀行星上目前還不得而知。“這是我們只在土星上看到的迷人的自然魔術(shù)——至少現(xiàn)在是這樣，”西蒙說。
哈勃的蛋白石項(xiàng)目將增加可見光和光譜數(shù)據(jù)，波長從紫外線到近紅外線，到卡西尼觀測檔案。科學(xué)家們期待將這些碎片放在一起，以獲得輻條現(xiàn)象的更完整的圖片，以及它揭示的關(guān)于環(huán)物理的一般信息。
哈勃太空望遠(yuǎn)鏡是美國宇航局和歐洲航天局之間的國際合作項(xiàng)目。位于馬里蘭州格林貝爾特的美國宇航局戈達(dá)德太空飛行中心負(fù)責(zé)管理這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡。位于巴爾的摩的太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所(STScI)負(fù)責(zé)哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的科學(xué)操作。STScI由位于華盛頓特區(qū)的大學(xué)天文學(xué)研究協(xié)會(huì)為美國航天局運(yùn)作
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