Lo más sorprendente de la nueva imagen de Webb es la nítida vista de los anillos dinámicos del planeta, algunos de los cuales no se han visto en absoluto, y mucho menos con esta claridad, desde el sobrevuelo de la Voyager 2 en 1989. Además de varios anillos estrechos y brillantes, las imágenes de Webb muestran claramente las bandas de polvo más débiles de Neptuno. La calidad de imagen extremadamente estable y precisa de Webb también permite que estos anillos muy débiles se detecten tan cerca de Neptuno.
Neptuno ha fascinado y dejado perplejos a los investigadores desde su descubrimiento en 1846. Situado 30 veces más lejos del Sol que la Tierra, Neptuno orbita en una de las zonas más tenues de nuestro Sistema Solar. A esa distancia extrema, el Sol es tan pequeño y débil que el mediodía alto en Neptuno es similar a un oscuro crepúsculo en la Tierra.
Este planeta se caracteriza por ser un gigante de hielo debido a la composición química de su interior. En comparación con los gigantes gaseosos, Júpiter y Saturno, Neptuno es mucho más rico en elementos más pesados que el hidrógeno y el helio. Esto es fácilmente evidente en la apariencia azul característica de Neptuno en las imágenes del Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA en longitudes de onda visibles, causadas por pequeñas cantidades de metano gaseoso.
La cámara de infrarrojo cercano (NIRCam) de Webb captura objetos en el rango de infrarrojo cercano de 0,6 a 5 micras, por lo que Neptuno no aparece azul para Webb. De hecho, el gas metano es tan fuertemente absorbente que el planeta es bastante oscuro en longitudes de onda Webb, excepto donde hay nubes de gran altitud. Tales nubes de metano-hielo son prominentes como rayas y manchas brillantes, que reflejan la luz solar antes de que sea absorbida por el gas metano. Las imágenes de otros observatorios han registrado estas características de nubes en rápida evolución a lo largo de los años.
Más sutilmente, una delgada línea de brillo que rodea el ecuador del planeta podría ser una firma visual de la circulación atmosférica global que alimenta los vientos y tormentas de Neptuno. La atmósfera desciende y se calienta en el ecuador, y por lo tanto brilla en longitudes de onda infrarrojas más que los gases circundantes más fríos.
La órbita de 164 años de Neptuno significa que su polo norte, en la parte superior de esta imagen, está fuera de la vista de los astrónomos, pero las imágenes de Webb insinúan un brillo intrigante en esa área. Un vórtice previamente conocido en el polo sur es evidente en la vista de Webb, pero por primera vez Webb ha revelado una banda continua de nubes que lo rodean.
Webb también capturó siete de las 14 lunas conocidas de Neptuno. Dominando este retrato de Webb de Neptuno hay un punto de luz muy brillante que luce los picos de difracción característicos que se ven en muchas de las imágenes de Webb; no es una estrella, sino la luna más inusual de Neptuno, Tritón.
Cubierto por un brillo congelado de nitrógeno condensado, Tritón refleja un promedio del 70 por ciento de la luz solar que lo golpea. Eclipsa con creces a Neptuno porque la atmósfera del planeta está oscurecida por la absorción de metano en las longitudes de onda de Webb. Tritón orbita Neptuno en una extraña órbita hacia atrás (retrógrada), lo que lleva a los astrónomos a especular que esta luna era en realidad un objeto del Cinturón de Kuiper que fue capturado gravitacionalmente por Neptuno. Se planean estudios adicionales de Webb tanto de Tritón como de Neptuno en el próximo año.
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