當它抵達木星的那一刻,它就已經(jīng)成為了歷史上第二個去往氣態(tài)巨行星的長期任務。在這過程中,它會獲得有關于木星的組成、氣候模式、磁場和重力場以及木星形成歷史的信息。

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在這次歷史性的會面發(fā)生前,歐洲南部天文臺利用這次機會發(fā)布了一些壯觀的木星紅外線影像。用超大型望遠鏡拍攝的這些影像是形成這顆星球高分辨率地圖的活動的一部分,也為朱諾號在這次任務提供了預演。

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由萊斯特大學利·弗萊徹博士領導的歐洲南部天文臺團隊使用了中紅外(VISIR)VTL成像儀和光譜儀,他們希望繪制行星的努力的成果能增進我們對木星大氣的了解。當然,隨著朱諾號的更多觀測數(shù)據(jù),有些人會想要知道這些努力是否必須。

圖解:利用超大型望遠鏡獲得的圖像,ESO團隊設法獲得了木星大氣的詳細紅外圖像。圖片來源:歐洲南部天文臺/G. 胡德波爾
畢竟,像超大型望遠鏡這樣的地基望遠鏡要被迫應對天基探測器無法克服的局限性。其中包括來自不斷變化的大氣干擾,更不用提地球與不明物體之間的距離了。但實際上,朱諾號的任務和類似的地面行動通常是高度互補的。
例如,在當年,當朱諾號靠近目的地時,木星的大氣發(fā)生了一些重大的變化。繪制這些對于朱諾號來說很重要,它試圖窺視木星厚厚的云層下,來辨別其下方到底正在發(fā)生著什么?傊,我們對木星不斷變化的大氣了解得越多,就越容易來解讀朱諾號的數(shù)據(jù)。

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正如弗萊徹博士描述他的團隊工作的重要性:
“ 這些地圖有助于為朱諾號在未來幾年見證的場景做好準備。通過在紅外光譜中對不同波長的觀測,我們可以將能量和物質如何通過大氣向上傳輸?shù)娜S圖像拼湊在一起。”
與所有地面工作一樣,歐洲南部天文臺活動-包括使用夏威夷和智利的幾臺望遠鏡,以及來自世界各地的業(yè)余天文學家的貢獻,也面臨著一些嚴峻的挑戰(zhàn)(像是前面提及的干擾)。但是,團隊使用了一種名為“幸運成像”的技術來拍攝木星湍流大氣的驚人快照。

圖解:此視圖將來自VISIR的木星的幸運成像紅外波段視圖(左)與大約同一時間可見光中非常清晰的業(yè)余圖像(右)進行了比較。圖片來源:ESO / LN Fletcher / Damian Peach
這歸結為以非常短的曝光拍攝了許多圖像序列,從而產(chǎn)生了數(shù)千個單獨的幀。那些幸運的幀,就是那些圖像受大氣湍流影響最小的幀會被選中,而其余幀則被丟棄。這些被選中的幀被對齊和組合在一起產(chǎn)生了最終的圖片,如上面展示的這一個。
除了提供對朱諾號的任務有用的信息之外,歐洲南部天文臺活動有超出基于太空任務的價值。正如ESO地面行動負責人格倫·奧爾頓所解釋的那樣,這樣的觀測非常有價值,因為它們有助于增進我們對行星整體的了解,并為來自世界各地的天文學家提供合作的機會。

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“在一個有業(yè)余和專業(yè)的天文學家的國際性團隊的共同努力下,過去的八個月中他們?yōu)槲覀兲峁┝瞬豢伤甲h的豐富的數(shù)據(jù)集”,他說。“連同來自朱諾的成果,特別是VISIR數(shù)據(jù)集將允許研究人員將木星的全球熱構造,云層和氣態(tài)物質的分布進行定義。”