밀양시 우주천문대
제임스 웹 우주망원경이 찍은 목성 사진에서 놀라울 정도로 자세한 부분들이 나타나다
제임스 웹 우주망원경 (JWST; James Webb Space Telescope) 이 찍은 목성의 최신 사진은 매우 근사하다.
7월 27일에 찍힌 적외선 사진들은 - 특정 부분을 표시하기 위해 인공적으로 색칠되었고 - 각각의 색 영역의 가장자리와 대적점 주변에 걸쳐 좋은 선조를 보여주며, 북극과 남극의 오로라에 대한 전례 없는 광경을 제공한다.
하나의 광시야 사진은 은하들을 배경으로 목성, 목성의 희미한 고리와 두 개의 작은 위성 - Amalthea와 Adrastea - 에 대한 독특한 구성을 보여준다.
“이런 목성을 우리는 본 적이 없어요. 모든 사진이 정말 놀랍습니다.” Berkeley의 Calaifornia 대학의 명예 교수이자 행성 천문학자인 Imke de Pater가 말했다. 그녀는 Paris 관측소의 교수인 Thierry Fouchet과 목성의 과학적 관측을 주도했다. “솔직히 말해서, 이렇게 좋은 사진을 얻으리라 기대하지 않았습니다. 놀랍게도, 하나의 사진에서 목성의 자세한 부분들과 목성의 고리, 작은 위성들과 심지어 은하들까지 볼 수 있죠.
De Pater, Fouchet과 그들의 팀은 망원경의 Early Release Science Program의 일환으로 이번 사진을 공개했다.
대적점이라고 불리는 거대한 폭풍에 더해 작고 창백한 타원으로 보이는 많은 폭풍계, 구름 입자의 작고 밝은 기둥도 볼 수 있다. 조직화된 구역의 흐름과 고위도에서 혼란스러운 소용돌이 무늬간의 전환도 분명히 볼 수 있다.
“우리가 목성의 다양한 특징을 이전에 본 적이 있지만, JWST의 적외선 파장은 우리에게 새로운 관점을 제공합니다.” de Pater가 말했다. “JWST의 근적외선 파장과 중적외선 파장의 사진을 결합하면 우리는 대적점과 오로라 지역의 역학, 화학, 온도 구조의 상호 작용을 연구할 수 있습니다.” 라고 덧붙였다.
Amalthea(아말테아)와 Adrastea(아드라스테아)
JWST의 근적외선 카메라 (NIRCam)은 목성의 두 개의 위성과 고리를 드러내는 목성의 광시야 풍경을 얻어냈다.
“이 사진은 JWST의 NIRCam 장비의 민감도와 동적 범위를 보여줍니다.” Fouchet이 말했다. “목성 대기의 밝은 파도와 소용돌이를 드러냄과 동시에, 각각 지름이 200km, 20km의 위성 Amalthea와 Adrastea 뿐만 아니라 목성보다 100만 배 희미한 어두운 고리계를 포착합니다. 이 한 장의 사진은 목성 자체와 목성의 고리, 그리고 위성 시스템의 역학과 화학을 연구하는 우리 목성 시스템 프로그램의 과학을 요약합니다.”
JWST 사진을 처리한 사람은 California의 Modesto에 거주하는 아마추어 과학자 Judy Schmidt로, 근 10년 동안 허블 우주망원경과 다른 망원경의 사진을 다뤄 왔다. 다른 한 명은 Ricardo Hueso인데, 스페인의 Basque Country 대학에서 행성 대기를 연구하고 있다. Hueso는 Early Release Science (ERS) 프로그램의 공동 연구자이자 NIRCam를 이용한 목성 대기 관측을 주도하고 있다.
천문학 사진에 대한 Schmidt의 사랑이 성운, 구상성단, 항성 탄생 영역과 더욱더 화려한 천체 사진을 처리하도록 만들었다.
“그것에 대한 무언가가 마음 깊이 남아있고, 멈출 수 없습니다. 매일 몇 시간이고 할 수 있죠.” 그녀가 말했다. 그녀가 덧붙이기를, 그녀의 목표는 “눈으로 볼 수 있는 것에 가깝지 않더라도, 자연스럽게 보이도록 노력하는 것.”이다.
목성 오로라에 대한 분광 관측은 올해 말로 예정되어 있고, 목성의 대적점에 대한 자세한 분광 관측은 근적외선 영역에서 7월 27일, 중적외선 영역에서 8월 14-15일에 수행되었다. ‘대적점 관측’은 de Pater와 Fouchet을 공동 수석연구자로 하는 Early Release Science (ERS) 팀과 Association of Universities for Research in Astronomy (AURA)의 Heidi Hammel이 고안한 태양계 관측 프로그램이고, 목성 관측은 잉글랜드의 Leicester 대학 교수인 Leigh Fletcher가 주도한다.