２、　土　　星

＜図の解説＞：　土星のイメージの「ウォーホル様式（Warhol-esque）」の配列は、人間の目に知覚できる RGB カラーにマッピングされた、複数のフィルターからの実際のデータを表している。各フィルターの組み合わせは、雲の高度や組成の微妙な違いを強調している。カッシーニのミッションからの赤外線スペクトルは、土星のエアロゾル粒子が、木星よりもさらに複雑な化学的多様性を持っている可能性があることを示唆していた。OPAL プログラムでは、雲の微妙なパターンが時間とともにどのように変化するかを測定することによって、カッシーニの遺産を拡張する。

土星は太陽の周りを公転するのに２９年以上かかるために、外部惑星提起遺産（OPAL：Outer Planet Atmospheres Legacy）は、土星の１年の約４分の一（カッシーニミッション終了後の２０１８年に再開）を追跡している。土星は 26.7 度傾いているために、木星よりも季節の変化が激しい。土星の季節は約７年間続く。これは、ハッブル宇宙望遠鏡が、傾いたリングを、真正面からほぼ３０度斜めの角度から見ることができることも意味する。一方、リングが紙のように薄いために、端から見るとほとんど消えてしまうことがある。これは２０２５年に再び起こるだろう。

＜図の解説＞：　これは、２０１８年から２０２４年にかけて撮影された、土星のハッブル宇宙望遠鏡の画像のシリーズである。このシーケンスは、土星が太陽の周りを回るときに、地球からの眺めに対して壮大なリングシステムの傾きがどのように変化するかを示している。約１５年ごとに、比較的紙のように薄いリング(厚さ約１マイル：１.６キロメートル)が真正面から見ることができる。２０１８年には地球に対して最大の傾きに近かった。

計画では、土星の大気の色の変化を追いかけてきた。色の変化はカッシーニ軌道船によって最初に検出されたが、ハッブルはより長いベースラインを提供する。ハッブル宇宙望遠鏡は、雲の高さと風によって引き起こされた可能性のある、年々の僅かな色の変化を明らかにした。観測された変化は微妙であるが、この計画では土星の年のほんの一部しかカバーしていないからである。大きな変化は、土星が次のシーズンに進むときに起こる。

土星の不思議なほど暗いリングのスポークは、リング平面を横切ってスライスし、リングとともに回転する一時的な特徴である。それらの幽霊のような外観は、土星の周りを２〜３回転する間だけ持続します。活動期間中は、新たに形成されたスポークが連続的にパターンに追加される。１９８１年にボイジャー２号で初めて目撃された。カッシーニは、２０１７年に終了した１３年間のミッションの中でもスポークを見た。ハッブル宇宙望遠鏡は、スポークの出現の頻度が季節によって左右されることを示しており、２０２１年にこの計画のデータに初めて現れた。長期的なモニタリングでは、スポークの数とコントラストが、共に、土星の季節によって異なることが示されている。

３、　天　王　星

天王星は横に傾いているためにその回転軸はほぼ惑星の軌道面にある。その結果、この惑星は、８４年間にわたって太陽の周りを回る急激な季節の変化を経験する。惑星の傾きの結果は、一つの半球の一部が完全に日光を使わないことを意味し、最大４２年間続く期間がある。この計画では、今、太陽に向かって傾いている北極を追いかけている。

ハッブル宇宙望遠鏡は、太陽が最後にこの惑星の赤道の真上を輝いていた春分点の後、初めて天王星を撮影した。ハッブル宇宙望遠鏡は、夏が北極に近づくにつれて、北半球の中緯度にメタンの氷の結晶の雲が現れるという複数の嵐を解決した。天王星の北極には、境界の端近くにいくつかの小さな嵐がある、濃厚な光化学のもやがある。ハッブル宇宙望遠鏡は北の極冠の大きさを追跡しており、年々明るくなっている。２０２８年に北半球の夏至が近づくとキャップはさらに明るくなり、地球に直接向けられるので、リングと北極の素晴らしい景色がよく見える。その後、リングシステムが正面から表示される。天王星が時間の経過とともにどのように変化するかを理解することは、ＮＡＳＡが提案している天王星軌道船と探査機のミッションの計画に役立つ

４、　海　王　星

１９８９年にボイジャー２号が海王星のそばを飛んだとき、天文学者達は、大気中に迫る大西洋ほどの大きさの大きな黒い点に当惑した。それは木星の大赤斑のように長命だったのだろうか？　ハッブル宇宙望遠鏡が、１９９４年に、そのような暗い嵐は一過性のもので、それぞれ２年から６年かけて発生し、その後消えていくことを示すまで、この疑問には答えられなかった。この計画（OPAL）中、ハッブル宇宙望遠鏡は、一つのダークスポットの終わりと、二つ目のダークスポットのライフサイクル全体を見た。いづれも赤道に向かって移動して消滅した。計画では、天文学者達がこれらを見逃さないようにする。

ハッブル宇宙望遠鏡の観測は、海王星の雲の量と１１年の太陽周期との関連性を明らかにした。海王星と太陽活動の関係は、海王星が太陽系で最も遠い主要な惑星であるので、惑星科学者達にとっては驚くべきことである。地球が受ける太陽光の約 1/1000 しか受けていない。しかし、海王星の全球的な曇った天気は、太陽活動の影響を受けているようである。この惑星の季節も関係しているのだろうか？

＜図の解説＞：　ＮＡＳＡのハッブル宇宙望遠鏡は、地球の大気圏上空にある見晴らしの良い場所から、毎年恒例の太陽系外縁部のグランドツアーを完了し、惑星間宇宙船からの以前のスナップショットとほぼ同じ鮮明な画像を返している。これは、木星、土星、天王星、海王星などの巨大な惑星の領域であり、地球と太陽の間の距離の３０倍にも及んでいる。

Dec 09, 2024