Astronomowie od lat wyczekiwali momentu, w którym będą mogli zbadać atmosferę Tytana przy użyciu kamer podczerwieni Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST) i wreszcie to się udało. Na początku listopada pierwsze zdjęcia Tytana wykonane przez Webba obiegły świat nauki.
Czytaj też: Pierścień Einsteina uchwycony przez Teleskop Webba. Pozwala dostrzec “niewidzialne”
Dostrzec chmury na Tytanie
W przeciwieństwie do Ziemi, ciecz na powierzchni Tytana składa się z węglowodorów, w tym metanu i etanu, a nie z wody. Jego atmosfera jest wypełniona gęstą mgłą, która przesłania światło widzialne odbijające się od powierzchni, stąd konieczność prowadzenia obserwacji w podczerwieni. Takową umożliwia Webb i zamieszczona na nim kamera NIRCam.
Atmosfera Tytana jest niezwykle interesująca, nie tylko ze względu na chmury metanowe i burze, ale również dlatego, że może nam wiele powiedzieć o przeszłości i przyszłości księżyca Saturna – w tym to, czy zawsze miał on atmosferę.
Porównując różne obrazy uchwycone przez NIRCam, naukowcy potwierdzili, że jasna plama widoczna na północnej półkuli Tytana była w rzeczywistości dużą chmurą. Niedługo potem zauważyli drugą chmurę. Ich wykrycie jest ekscytujące, ponieważ potwierdza długoletnie przewidywania modeli komputerowych dotyczących klimatu Tytana, według których chmury będą się łatwo tworzyć na półkuli północnej podczas późnego lata, gdy powierzchnia jest ogrzewana przez Słońce.
Naukowcy postanowili sprawdzić, czy chmury poruszają się lub zmieniają kształt, co wskazywałoby na przepływ powietrza w atmosferze Tytana. Zespół Webba skontaktował się z astronomami z Obserwatorium Kecka. Udało się zmodyfikować harmonogram pracy teleskopów i wycelować je w stronę Tytana, aby spróbować uchwycić chmury zauważone z Webba. Istniały obawy, że w momencie obserwacji Tytana przez Kecka, chmur wychwyconych przez Webba już nie będzie, ale na szczęście tak nie było. Chmury były w tych samych pozycjach, ale wydawało się, jakby zmieniły kształt.
Czytaj też: Webb znowu zachwyca. Wielka Mgławica w Orionie ze wszystkimi szczegółami
Zebrano widma za pomocą instrumentu NIRSpec, który daje dostęp do wielu długości fal, które są blokowane dla naziemnych teleskopów (jak Keck) – wciąż są one analizowane. Co więcej, kolejna porcja danych dotyczących księżyca Saturna trafi na Ziemię w czerwcu 2023 r. – tym razem ich źródłem będzie instrument MIRI. Ujawni on jeszcze większą część widma Tytana, w tym długości fal nigdy wcześniej nie obserwowane.