哈勃太空望遠鏡完成對外太陽係的年度巡視

哈勃太空望遠鏡完成對外太陽係的年度巡視
（神秘的地球uux.cn報道）據cnBeta：哈勃太空望遠鏡是美國宇航局和歐空局的一個聯合項目。操作該望遠鏡的團隊已經宣布，它完成了對外太陽係的年度巡視。外太陽係是比地球大得多的巨型行星的領域，包括木星、土星、天王星和海王星。
這些行星離太陽的距離比地球遠得多，與我們的地球完全不同。這些遙遠的行星是由極其寒冷的氫氣、氦氣、氨氣、甲烷和其他微量氣體的氣態混合物組成的。這些冰冷的氣體圍繞著非常熱和緊湊的核心。

哈勃團隊注意到，每次太空望遠鏡將其銳利的目光轉向這些世界時，他們都會發現新的驚喜，並對行星上的天氣和其他條件有深入了解。哈勃對木星的觀測使研究人員能夠跟蹤該行星湍流大氣的任何變化。在今年的觀測中，人們注意到在該行星的赤道周圍出現了新的風暴，赤道的顏色發生了變化。據研究人員說，在9月4日拍攝的這張圖片中，赤道區是一種深橙色，這是不尋常的。
通常情況下，在過去的幾年裏，赤道是白色或米色的。天文學家還注意到了幾個新的風暴，這些風暴被稱為駁船。它們被定義為旋渦，外觀各不相同，一些風暴輪廓鮮明，而另一些則是朦朧模糊的。外觀上的差異是旋渦內部物理特性的結果。

哈勃還觀察了土星，這個巨大的環狀世界。這裏的土星照片是在9月12日拍攝的，說明了該行星北半球內的一些顏色變化。在那個北半球，目前是秋天。自2019年和2020年的哈勃觀測以來，這些帶子的顏色發生了變化。這張圖片顯示的也是土星的南半球，那裏正處於冬季，有一種藍色的色調。

天王星的圖像是在10月25日拍攝的，突出了該星球的北極地區。拍攝照片時，北半球正處於春天，導致該地區比平時更亮，這可能是由於來自太陽的紫外線輻射的增加。有趣的是，研究人員並不確定為什麽該半球看起來更亮。猜測表明，亮度的變化與大氣中甲烷的不透明度或大氣中其他氣溶膠顆粒的變化有關。該圖像還顯示了尖銳的南部邊界仍然存在，這是在過去幾年的觀測中一直存在的一個特征。猜測表明可能存在噴流，在這個星球上的緯度43度處形成一個屏障。

海王星的圖像是在2021年9月7日拍攝的。通過該圖像，研究人員確定該星球上的黑點仍然可見。那個黑點最近被發現在過去向赤道方向行進後扭轉了方向。此外，照片中海王星的北半球已經變暗。海王星之所以呈現藍色，是因為富含甲烷的大氣層吸收了紅光。
所有這些照片都是作為哈勃年度測繪的一部分而拍攝的，是外行星大氣層遺產計劃的一部分。該計劃每年捕捉外行星的全貌，以記錄行星特征的變化，如風暴、風和雲。
相關報道：NASA公布哈勃最新外太陽係大巡視照
（神秘的地球uux.cn報道）據cnBeta：每年，哈勃太空望遠鏡都會對太陽係外的行星進行一次大巡視、檢查它們動蕩的大氣層中的天氣、風暴、雲和顏色的變化。今年的照片現在已經出來了，並為我們帶來了一些驚喜。木星、土星、天王星和海王星都是潛伏在太陽係郊區的巨型行星。
作為氣體和冰的大湯球，它們表麵的顏色和圖案不斷變化，由尚未完全理解的動態力量驅動。
因此，哈勃每年都會拍攝新的照片來作為外行星大氣層遺產(OPAL)計劃的一部分，以此來觀察事物是如何隨時間演變的。NASA現在已經發布了2021年的圖片，這些圖片拍攝於9月和10月，其顯示了自去年訪問以來的一些耐人尋味的演變。
像往常一樣，木星最引人注目的特征是大紅斑--一個比地球更大的風暴，已經肆虐了幾個世紀。但引起天文學家注意的是赤道周圍的深橙色帶，它通常是多雲的白色，但在過去的幾年裏，它顯得更加黑暗。研究小組原本以為它現在會漸漸變回白色，但它卻比以前更有活力。
在其北部，幾個全新的風暴正在醞釀，在蒼白的雲帶中可以看到深紅色的小點。研究小組稱，在這些點上可以看到來自行星深處的雲層結構。
在土星上，位於北極的巨大六邊形風暴再次可見，在2020年的照片中很難發現。隨著秋天降臨到這個星球的北半球，顏色正在迅速變化，清晰的色帶環繞著這個氣態的世界。
南半球正在走出冬季，仍可以看到一個從星環下探出的淡藍色區域。
今年的天王星則是一塊神奇的大理石，在北極上有一個明亮的白帽，中間有一圈尖銳的藍環。這種奇怪的效果似乎是由於北半球享受春光時陽光中紫外線輻射的增加，但天文學家不確定這是否改變了大氣中甲烷的不透明度或那裏的氣溶膠顆粒是否有一些其他的變化。
藍色和白色區域之間的邊界幾年來一直穩定在緯度43度，這可能表明一個強大的噴流已經在那裏形成。
而這次大旅行的最後一站是海王星。今年的天氣顯示，晴朗的藍色天空很少有白雲可見。不過在圖像的左上方，在北半球有一個巨大的、黑暗的風暴。
這個風暴最先是在2018年被發現的，在過去幾年裏一直在向赤道方向移動，但最近卻扭轉了方向。在這個星球的南極周圍可以看到另一個黑圈。
研究這些星球多年來是如何演變的不僅可以告訴天文學家很多關於它們的信息，而且還可以為解釋在遙遠恒星周圍新發現的行星提供參考。
相關報道：哈勃望遠鏡出現計時問題 大部分儀器被置於安全模式
（神秘的地球uux.cn報道）據cnBeta：本月早些時候，美國宇航局宣布，哈勃太空望遠鏡上的科學儀器在協調其活動的計時信號出現一係列問題後，被置於安全模式。雖然美國宇航局仍不確定問題的原因，但它已經讓一台相機恢複運行，並計劃在不久後讓第二台相機上線。
同時，該機構正在製定更新計劃，以使所有儀器對定時信號的故障不那麽敏感。但是，由於它不能找出問題的根源，而且問題最近也沒有再出現，所以它的行動非常謹慎。
哈勃的四個主要科學儀器中的每一個都有自己的控製硬件。為了讓所有的儀器相互配合，望遠鏡使用一個同步信號來確保所有的活動在相同的時間線上運行。10月下旬，一些同步信息沒有被收到，這導致儀器進入所謂的安全模式，意味著它們停止收集數據。在問題再次出現後，這些儀器被留在該模式下，而控製人員試圖辨別發生了什麽。
為了做到這一點，他們部分地重新啟動了兩個儀器。這將使控製人員能夠捕捉到同步信號丟失的情況，這將有助於診斷問題。在那之後的幾天裏，控製人員確定受失去同步影響最小的儀器是高級測量相機，一個冰箱大小的儀器，對從紫外線到近紅外線的波長都很敏感。它在11月8日被重新啟動，並一直在運行。同樣，沒有發現進一步的同步故障。因此下周，寬場相機3也將被重新啟動。分光鏡應該在這個月晚些時候跟進。
如果問題再次出現，那麽顯然有機會解決根本問題。但是，如果做不到這一點，哈勃團隊正在考慮改變儀器的控製軟件，使它們對同步信息的故障不那麽敏感。顯然，像這樣的重大改變需要仔細審查，這將需要額外的時間。如果一切順利，該軟件將允許哈勃繼續進行科學工作，即使有幾個同步信息失敗。
相關報道：NASA哈勃太空望遠鏡為氣態巨行星提供了史詩般的新視角
（神秘的地球uux.cn報道）據cnBeta：CNET報道，上周四，美國宇航局（NASA）和歐空局（ESA）發布了哈勃太空望遠鏡拍攝到的木星、土星、天王星和海王星的新麵貌。所有這四顆行星都是氣態巨行星，使它們與地球或火星非常不同，後者是岩質行星。
正如NASA在關於哈勃圖像的聲明中所說：“從離太陽5億英裏到30億英裏的地方，這些‘怪物’既遙遠又神秘，它們居住在離太陽如此遙遠的地方，以至於水瞬間凍結成固體冰。”
哈勃是NASA和ESA的一個聯合項目，每年監測外行星，以便科學家能夠跟蹤天氣和大氣的長期變化。這些圖像是外行星大氣層遺產計劃（OPAL）的一部分，在9月和10月拍攝。
9月4日在木星上，該望遠鏡注意到新的風暴。戈達德太空飛行中心的Amy Simon 說：“每次我們得到新的數據時，雲層特征的圖像質量和細節總是讓我感到震驚。”
9月7日對土星的觀測顯示了與季節性變化有關的顏色變化。哈勃的“銳利目光”讓研究人員能夠發現這顆條紋行星上的哪條帶子正在改變顏色。
在哈勃10月25日的圖像中，天王星有一個明亮的白色極地區域。“研究人員正在研究變亮的極地罩是如何由大氣中甲烷氣體濃度的變化和霧霾顆粒的特征以及大氣流動模式造成的，”NASA說。
在望遠鏡9月7日的視圖中，海王星看起來像一塊藍色的大理石。它搖晃著一些耐人尋味的黑點，其中一個一直在移動。NASA表示，這顆行星看起來非常像1989年旅行者2號任務時的樣子。
哈勃已經花了三十多年時間揭開了太空的秘密。該望遠鏡的團隊目前正在解決一個技術故障，但它的一個主要科學儀器在故障排除期間是正常運行的。如果一切順利，我們可以期待哈勃在2022年提供新一輪的行星畫像。