雙子座天文台使用幸運成像技術拍攝深入木星的雲層

天文學家在夏威夷的毛納基火山（Mauna Kea）上，雙子座天文台北望遠鏡，使用一種稱為「幸運成像」lucky imaging 技術，拍攝到一些從地面獲得最高分辨率的木星圖像。這些圖像是與哈勃太空望遠鏡進行的一項多年聯合觀測計劃的一部分，該計劃目的在於支援美國太空總署朱諾（Juno）任務。與哈勃太空望遠鏡和朱諾號的觀測結果相結合的圖像顯示，閃電以及形成木星上一些最大的暴風系統，在木星水冰和液體深層，雲層上方和周圍的大型對流活。 新的觀測結果還證實，著名的大紅色斑中的黑點實際是雲層中的縫隙，而不是由於雲的顏色變化所致。

美國國家科學基金的國家光學-紅外線天文學研究實驗室，使用國際雙子座天文台進行了三年的成像觀測計劃，深入研究木星雲層。由雙子座望遠鏡得到超銳利紅外線圖像，補充了哈勃太空望遠鏡的光學和紫外線觀測，以及朱諾號太空船的無線電觀測，揭開這顆巨大行星的一些新秘密。

加州大學伯克利分校的華裔行星科學家黃·米高（Michael H. Wong 譯音）指出，雙子座天文台的數據至關重要，因為它們使我們能夠定期深入觀測木星的雲層。我們使用一種稱為幸運成像的技術，通過幸運成像，可以獲得大量非常短的曝光圖像，並且只是採用地面短暫穩定大氣時最清晰的圖像。這種情況下的結果是從地面獲得的木星一些最清晰的紅外線圖像，這些圖像的質素可以媲美太空望遠鏡拍攝的圖像。

雙子座北望遠鏡的近紅外線成像儀使天文學家能夠深入觀察木星的強大風暴，因為更長波長的紅外光可以穿過薄薄的薄霧，但是被木星大氣層中較高的厚雲所遮蓋。這會在圖像中產生類似於南瓜燈籠（把南瓜挖空雕成人面形、內置蠟燭製成）的效果，木星的溫暖深層大氣層會通過木星厚厚雲層中的縫隙發光。

在過去的三年中，雙子座天文台望遠鏡和哈勃太空望遠鏡對木星進行的詳細多波長成像已證明對於將朱諾號太空船的觀測背景化，理解木星上的風移動模式、大氣波和氣旋至關重要。這兩枝望遠鏡與朱諾號太空船一起，可以觀察到木星的大氣層是一個由風、氣體、熱力和天氣現象組成的系統，提供了它的覆蓋範圍和深入了解，與氣象學家用來觀測地球的氣象衛星網絡方式完全不同。

【圖、文：節譯自雙子座天文台2020年5月7日新聞公佈】研究全文刊登在2020年4月日已經出版的《天體物理學報增刊系列