Kể từ khi được phát hiện vào năm 1846, hành tinh Neptune đã trở thành chủ đề thu hút các nhà khoa học. Sao Hải Vương quay quanh vùng tối, xa xôi của vòng ngoài năng lượng mặt trời hệ thống. Hành tinh này cũng là một băng khổng lồ vì thành phần hóa học bên trong của nó.
Đã ba thập kỷ trôi qua kể từ khi các nhà khoa học quan sát thấy các vành đai của Sao Hải Vương. Giờ đây, Kính viễn vọng Không gian James Webb của NASA đã thể hiện khả năng của nó ở gần nhà hơn với hình ảnh đầu tiên về Sao Hải Vương. Kính viễn vọng Webb đã chụp được các vành đai của Sao Hải Vương.
Đây là lần đầu tiên các nhà khoa học nhìn thấy chúng bằng tia hồng ngoại. Webb chỉ chụp được hình ảnh rõ ràng nhất về các vành đai của hành tinh xa xôi này trong hơn 30 năm qua, nhưng các camera của nó cho thấy người khổng lồ băng trong một ánh sáng hoàn toàn mới.
Máy ảnh Cận hồng ngoại (NIRCam) của Webb chụp ảnh các vật thể trong phạm vi cận hồng ngoại từ 0.6 đến 5 micron, do đó, Sao Hải Vương không xuất hiện màu xanh lam đối với Webb. Khí metan hấp thụ ánh sáng đỏ và hồng ngoại mạnh đến mức hành tinh khá tối ở những bước sóng cận hồng ngoại này, ngoại trừ những nơi có mây trên cao.
Tín dụng: NASA, ESA, CSA, STScI
Heidi Hammel, một chuyên gia về hệ thống sao Hải Vương và là nhà khoa học liên ngành của Webb, cho biết, “Máy ảnh Cận hồng ngoại (NIRCam) của Webb chụp ảnh các vật thể trong phạm vi cận hồng ngoại từ 0.6 đến 5 micron, do đó, Sao Hải Vương không xuất hiện màu xanh lam đối với Webb. Khí metan hấp thụ ánh sáng đỏ và hồng ngoại mạnh đến mức hành tinh khá tối ở những bước sóng cận hồng ngoại này, ngoại trừ những nơi có mây trên cao. Những đám mây băng mê-tan như vậy nổi bật dưới dạng các vệt và đốm sáng phản chiếu ánh sáng mặt trời trước khi nó bị khí mê-tan hấp thụ. Hình ảnh từ các đài quan sát khác, bao gồm Kính viễn vọng Không gian Hubble và Đài quan sát WM Keck, đã ghi lại những đặc điểm đám mây đang phát triển nhanh chóng này trong những năm qua.”
“Tinh tế hơn, một vạch sáng mảnh bao quanh đường xích đạo của hành tinh có thể là dấu hiệu trực quan của sự lưu thông khí quyển toàn cầu cung cấp năng lượng cho gió của sao Hải Vương và bão tố. Bầu khí quyển đi xuống và ấm lên ở xích đạo, và do đó phát sáng ở bước sóng hồng ngoại nhiều hơn so với các khí lạnh xung quanh.”
Cực bắc của sao Hải Vương, gần phía trên cùng của hình ảnh này, nằm ngoài tầm nhìn của các nhà thiên văn học do quỹ đạo 164 năm của nó, nhưng các hình ảnh của Webb cho thấy độ sáng bất thường ở đó. Hình ảnh của Webb cho thấy rõ ràng một xoáy đã biết trước đó xung quanh cực nam, nhưng đây là lần đầu tiên Webb cho thấy một dải mây liên tục ở vĩ độ cao bao quanh nó.
Tín dụng: NASA, ESA, CSA, STScI
Bảy trong số 14 mặt trăng đã biết của Sao Hải Vương cũng bị Webb chụp lại. Một điểm sáng rất sáng với các gai nhiễu xạ đặc biệt được quan sát thấy trong nhiều bức ảnh của Webb chiếm ưu thế trong bức tranh về Sao Hải Vương này của Webb, tuy nhiên, vật thể này không phải là một ngôi sao. Đây là Triton, mặt trăng lớn và kỳ lạ của sao Hải Vương.
quan chức của NASA nói, “Được bao phủ bởi một lớp nitơ đông đặc lấp lánh, Triton phản xạ trung bình 70% ánh sáng mặt trời chiếu vào nó. Nó tỏa sáng hơn nhiều so với Sao Hải Vương trong hình ảnh này vì bầu khí quyển của hành tinh bị tối đi do sự hấp thụ khí mê-tan ở các bước sóng cận hồng ngoại này. Triton quay quanh Sao Hải Vương theo quỹ đạo lùi (nghịch hành) bất thường, khiến các nhà thiên văn học suy đoán rằng mặt trăng này ban đầu là một vật thể trong vành đai Kuiper bị sao Hải Vương hấp dẫn. Các nghiên cứu bổ sung của Webb về cả Triton và Neptune đã được lên kế hoạch trong năm tới.”
