Weltraumteleskop: James Webb liefert scharfes Bild von den Ringen des Neptun

Nach 30 Jahren liefert das James-Webb-Teleskop der Wissenschaft wieder Bilder aller Ringe des Planeten Neptun.

Artikel veröffentlicht am 22. September 2022, 19:02 Uhr, Werner Pluta

Neptun mit Ringen (Bild: Nasa, Esa, CSA, STScI)

Ein neues Bild der Ringe: Das James-Webb-Weltraumteleskops (James Webb Space Telescope, JWST) hat ein Bild des Eisplaneten Neptun mit seinen Ringen zur Erde geschickt.

Das Bild zeigt den Planeten und sieben seiner vierzehn bekannten Monde. Neptun erscheint auf dem Bild, das im nahen Infrarotspektrum aufgenommen wurde, relativ fahl, weil das Methangas den roten und infraroten Wellenbereich absorbiert. Im sichtbaren Spektrum erscheint Neptun blau.

Vereinzelt sind helle Streifen und Flecken erkennbar. Es sind Methaneiswolken in großer Höhe, die das Sonnenlicht reflektieren, bevor es vom Methangas absorbiert wird.

JWST erfasst alle Ringe

Besonders faszinierend sind die Ringe des Neptun. Sie bestehen aus Staub und sind auf dem Bild gut erkennbar - nicht nur die hellen, schmalen, sondern auch die schwächeren Ringe. Die hohe Bildqualität des Weltraumteleskops ermöglicht es, diese sehr schwachen Ringe so nahe am Neptun zu entdecken.

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Neptun mit sieben seiner Monde (Bild: Nasa, Esa, CSA, STScI)

Sie wurden erst in den 1980er Jahren entdeckt. Die Sonde Voyager 2 lieferte bei ihrem Vorbeiflug 1989 erstmals vollständige Bilder. "Es ist drei Jahrzehnte her, dass wir diese schwachen, staubigen Ringe das letzte Mal gesehen haben", sagte Heidi Hammel, Expertin für den Neptun und Mitglied des JWST-Teams. "Und das ist das erste Mal, dass wir sie im Infrarotbereich gesehen haben." Dank des James-Webb-Teleskops gibt es also nach 30 Jahren wieder neue Bilder aller Ringe des Planeten Neptun.

Am Äquator des Planeten ist eine dünne helle Linie zu sehen. Sie könnte eine visuelle Signatur der atmosphärischen Zirkulation sein, die Neptuns Winde und Stürme antreibt. Die Atmosphäre sinkt ab und erwärmt sich am Äquator, so dass sie bei Infrarotwellenlängen stärker leuchtet als die umgebenden, kühleren Gase.

Gut zu sehen ist auch der ungewöhnliche Mond Triton, der Neptun auf einer retrograden Umlaufbahn umkreist. Es könnte ein Objekt aus dem Kuipergürtel sein, welches durch die Anziehungskraft des Planeten in dessen Orbit gebracht wurde.

Neptun ist mit einer Entfernung von etwa 2,8 Milliarden Kilometern der am weitesten von der Sonne entfernte Planet. Er braucht 164 Jahre für eine Umrundung der Sonne. Er ist ein Eisriese, der im Vergleich zu den Gasriesen Jupiter und Saturn mehr Elemente enthält, die schwerer sind als Wasserstoff und Helium.

JWST flog im Dezember 2021 ins All

JWST wurde nach vielen Verzögerungen Ende Dezember 2021 ins All geschossen und erreichte etwa einen Monat später seine Position am zweiten Lagrange-Punkt (L2), in knapp 1,5 Millionen Kilometern Entfernung von der Erde.

Mitte Februar begann die Nasa mit der Spiegelausrichtung. Einen Monat später waren die 18 Spiegel so ausgerichtet, dass sie wie ein einziger Spiegel arbeiten.

Im Juli veröffentlichten Esa und Nasa die ersten hochaufgelösten Bilder des Weltraumteleskops. In den ersten Daten, die das JWST zur Erde gefunkt hat, fanden Forscher auch das älteste bisher entdeckte Sternensystem.

Das JWST nimmt Bilder im Infrarotbereich auf und soll unter anderem Einblicke in die Vergangenheit des Universums ermöglichen. Besonders weit entfernte Sterne und Galaxien strahlen in diesem langwelligen Spektrum, da ihr weißes Licht durch die Raumzeitausdehnung gestreckt wurde. Reflektiert wird das Licht durch einen 6,5 Meter großen Spiegel mit vergoldeter Oberfläche. Das JWST kann so Wellenlängen im Bereich von 0,6 bis 28 Mikrometern untersuchen.