James Webb 우주망원경, 새로운 특성을 발견한 목성의 대기





James Webb 우주망원경, 새로운 특성을 발견한 목성의 대기






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NASA의 제임스 웹 우주 망원경의 NIRCam(근적외선 카메라)으로 촬영한 목성의 이 이미지는 적외선으로 장엄한 행성의 놀라운 세부 사항을 보여줍니다. 이 이미지에서 밝기는 고도가 높다는 것을 나타냅니다. 수많은 밝은 흰색 ‘점’과 ‘줄무늬’는 응축된 대류 폭풍의 매우 높은 고도의 구름 꼭대기일 가능성이 높습니다. 이 이미지에서 빨간색으로 나타나는 오로라는 행성의 북극과 남극 모두 위의 더 높은 고도까지 확장됩니다. 대조적으로, 적도 지역 북쪽의 어두운 리본에는 구름이 거의 없습니다.
이미지: NASA, ESA, CSA, STScI, R. Hueso(바스크 지방 대학교), I. de Pater(캘리포니아 대학교, 버클리), T. Fouchet(파리 천문대), L. Fletcher(레스터 대학교) , M. Wong(캘리포니아 대학교, 버클리), J. DePasquale(STScI)

개요

NASA의 제임스 웹 우주망원경(JWST)이 목성의 대기에서 새롭고 이전에 볼 수 없었던 고속 분사류를 발견했습니다. 이 분사류는 목성의 적도 지역에 위치해 있으며, 주된 구름 덮개 위에 있습니다. 이 발견은 목성의 대기가 어떻게 상호 작용하는지에 대한 새로운 통찰을 제공하고 있습니다.

발견의 중요성

“이것은 우리를 완전히 놀라게 한 것입니다,”라고 스페인 빌바오에 있는 바스크 지방 대학교의 리카르도 웨소 박사가 말했습니다. “우리가 항상 목성의 대기에서 흐릿하게 보이던 안개가 이제는 선명한 특징으로 나타나며, 목성의 빠른 회전과 함께 추적할 수 있습니다.”

연구 방법

연구팀은 2022년 7월에 제임스 웹의 NIRCam(근적외선 카메라)에서 캡처한 데이터를 분석했습니다. 이 프로그램은 목성의 대기의 다른 고도에서 작은 특성의 변화를 감지할 수 있는 네 가지 다른 필터를 사용하여 목성의 이미지를 10시간 간격으로 촬영하도록 설계되었습니다.

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NASA의 제임스 웹 우주 망원경의 NIRCam(근적외선 카메라)으로 촬영한 목성의 이 이미지는 적외선으로 장엄한 행성의 놀라운 세부 사항을 보여줍니다. 이 이미지에서 밝기는 고도가 높다는 것을 나타냅니다. 수많은 밝은 흰색 ‘점’과 ‘줄무늬’는 응축된 대류 폭풍의 매우 높은 고도의 구름 꼭대기일 가능성이 높습니다. 이 이미지에서 빨간색으로 나타나는 오로라는 행성의 북극과 남극 모두 위의 더 높은 고도까지 확장됩니다. 대조적으로, 적도 지역 북쪽의 어두운 리본에는 구름이 거의 없습니다. Webb의 2022년 7월 목성 이미지에서 연구원들은 최근 주 구름 갑판 위 목성의 적도 위에 앉아 시속 320마일(시속 515km)로 이동하는 좁은 제트 기류를 발견했습니다.
이미지: NASA, ESA, CSA, STScI, R. Hueso(바스크 지방 대학교), I. de Pater(캘리포니아 대학교, 버클리), T. Fouchet(파리 천문대), L. Fletcher(레스터 대학교) , M. Wong(캘리포니아 대학교, 버클리), J. DePasquale(STScI)






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NASA의 제임스 웹 우주 망원경의 NIRCam(근적외선 카메라)을 사용하는 연구원들은 목성의 적도, 주 구름 갑판 위의 고속 제트 기류를 발견했습니다. 목성의 구름 꼭대기 위 약 20~35km(12~21마일) 고도 사이를 관찰하는 2.12미크론의 파장에서 연구자들은 여러 개의 윈드 시어(wind shear), 즉 풍속이 높이나 거리에 따라 변하는 영역을 발견했습니다. 제트기를 추적하세요. 이 이미지는 행성의 한 회전(10시간) 사이에 제트 기류의 움직임에 의해 매우 명확하게 교란되는 목성의 적도 지역 주변의 여러 특징을 강조합니다.
이미지 : NASA, ESA, CSA, STScI, 이미지: NASA, ESA, CSA, STScI, R. Hueso(바스크 지방 대학교), I. de Pater(캘리포니아 대학교, 버클리), T. Fouchet(파리 천문대) ), L. Fletcher(레스터 대학교), M. Wong(캘리포니아 대학교, 버클리), A. James(STScI)

특별한 발견

새롭게 발견된 분사류의 속도는 시속 약 515킬로미터(320마일)로, 지구의 5단계 허리케인의 지속 풍속의 두 배입니다. 이 분사류는 목성의 구름 위로 약 40킬로미터(25마일) 높이에 위치해 있습니다.

목성확대
Webb의 목성 이미지를 확대한 모습.
이미지: NASA, ESA, CSA, STScI, R. Hueso(바스크 지방 대학교), I. de Pater(캘리포니아 대학교, 버클리), T. Fouchet(파리 천문대), L. Fletcher(레스터 대학교) , M. Wong(캘리포니아 대학교, 버클리), J. DePasquale(STScI)

앞으로의 전망

“목성의 적도 성층에서는 바람과 온도의 복잡하지만 반복 가능한 패턴이 있습니다,” 라고 영국 레스터 대학의 리 플레처 팀원이 설명했습니다. “이 새로운 분사류의 세기가 이 진동하는 성층 패턴과 연결되어 있다면, 다음 2~4년 동안 분사류가 상당히 변할 것으로 예상됩니다.”

결론

목성은 여전히 우리에게 많은 것을 가르쳐줄 행성이며, 이런 새로운 NIRCam 이미지로 인해 이전에는 숨겨져 있던 특성이 드러나게 되었습니다. 연구 결과는 최근에 Nature Astronomy에서 발표되었습니다.


원문 링크: NASA 원문 보기

Media Contacts
Laura Betz – laura.e.betz@nasa.gov
NASA’s Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.

Hannah Braun – hbraun@stsci.edu , Christine Pulliam – cpulliam@stsci.edi
Space Telescope Science Institute, Baltimore, Md.