7月12日，美国航空航天局（NASA）詹姆斯·韦布空间望远镜（James Webb Space Telescope）发布了第一批图像，之后又发布了一批望远镜调试期间的数据，它们存储于空间望远镜科学研究所（Space Telescope Science Institute）的米库尔斯基空间望远镜数据库（Mikulski Archive for Space Telescopes）中。这些数据包括木星图像和几颗小行星的图像和光谱，这些小行星是在7月12日科学观测正式开始之前为测试望远镜仪器而拍摄的。这些数据证明了韦布对太阳系内目标星体的跟踪能力，以及拍摄出具有前所未有的细节图像和光谱的能力。
通过詹姆斯·韦布空间望远镜的近红外相机2.12微米滤光片，可以看到木星（图片中心）和它的卫星木卫二（图片左侧）。
图片来源：NASA、欧洲航天局（ESA）、加拿大航天局（CSA）以及STScI的布莱恩·霍勒和约翰·斯坦斯伯里
上面的图片来自韦布的近红外相机（Near Infrared Camera，NIRCam），木星爱好者们或许能在这张图像中找到一些熟悉的特征。在近红外相机短波长滤光片的透视下，环绕太阳系中这颗巨大行星的不同波段光线清晰可见，而一场大到足以吞噬木星的风暴，大红斑（Great Red Spot），也格外显眼，这个标志性斑点之所以显示为白色，是由于韦布红外图像独特的处理方式。
“结合前几天发布的深场图像，这些木星图像让我们对韦布所能观测到的一切有了更全面的掌握：从最微弱、最遥远的可观测星系，到我们自己的‘宇宙后院’行星，也就是那些你真的可以在自家后院用肉眼看到的行星。”美国巴尔的摩空间望远镜科学研究所（Space Telescope Science Institute，STScI）的科学家布莱恩·霍勒（Bryan Holler）说，他协助策划了这些观测。
左图：通过詹姆斯·韦布空间望远镜的近红外相机2.12微米滤光片看到的木星（图片中心）及其卫星木卫二、木卫十四和木卫十六。
右图：通过近红外相机的3.23微米滤光片看到的木星以及木卫二、木卫十四和木卫十六。
图片来源：NASA、ESA、CSA以及STScI的布莱恩·霍勒和约翰·斯坦斯伯里
图中左侧清晰可见的是木卫二（Europa），这颗卫星在其厚厚的冰壳下可能存在海洋，也是NASA即将执行的木卫二快船（Europa Clipper）任务的目标。更重要的是，在大红斑的左侧还可以看到木卫二投下的阴影。这些图像中的其他可见卫星还包括木卫十四（Thebe）和木卫十六（Metis）。
“我无法相信我们能如此清晰地看到这一切，也感叹于它们可以如此明亮。”美国马里兰州格林贝尔特的NASA戈达德航天中心（Goddard Space Flight Center）的韦布行星科学副项目科学家斯蒂芬妮·米拉姆（Stefanie Milam）说，“一想到我们拥有在太阳系中观测这类物体的能力和机会，我就感到无比兴奋。”
科学家们特别渴望看到这些图像，因为它们证明了韦布可以观察到木星、土星和火星等明亮的太阳系天体附近的卫星和环。科学家将使用韦布来探索我们是否可以看到从木卫二和土星的卫星土卫二（Enceladus）等卫星喷出的物质羽流。韦布或许能够看到木卫二表面上的羽流沉积物质特征。“我认为这还只是我们在太阳系中使用这架望远镜能够做的最酷的很多事情之一。”米拉姆说。
通过近红外相机的3.23微米滤光片可以看到木星和它的一些卫星。
图片来源：NASA、ESA、CSA以及STScI的布莱恩·霍勒和约翰·斯坦斯伯里
此外，韦布还轻松地捕捉到了木星的一些环，这些环在近红外相机的长波长滤光片图像中尤为突出。米拉姆说，这些环出现在韦布的第一张太阳系图像中是“绝对令人惊讶和惊喜的”。
“用窄带滤光片（narrow-band filter）拍摄木星图像的目的，是为了凸显出整个漂亮的行星盘，但这些图像中那些极为微弱物体（木卫十六、木卫十四、主环、雾霭）的大量附加信息绝对称得上是个非常出乎意料的惊喜，它们大约得到了一分钟的曝光。”美国空间望远镜科学研究所的望远镜科学家和近红外相机调试负责人约翰·斯坦斯伯里（John Stansberry）说。
在这张动图中可以看到木星和它的卫星木卫二，动图由通过近红外相机2.12微米滤光片拍摄的三张图像制成。单击图像可再次播放动图。
图片来源：NASA、ESA、CSA以及STScI的布莱恩·霍勒和约翰·斯坦斯伯里
上面的动图来自韦布三次单独的观测，展示了木星和木卫二在望远镜视野中的移动。这项测试证明了望远镜在明亮木星附近发现和跟踪引导星的能力。
在近红外相机拍摄的这一系列图像中，可以看到图片中心的小行星6481（6481 Tenzing）在恒星的背景下移动。单击图像可再次播放动图。
图片来源：NASA、ESA、CSA以及STScI的布莱恩·霍勒和约翰·斯坦斯伯里
但是，韦布能跟踪到的天体移动速度上限是多少？对于研究小行星和彗星的科学家来说，这是一个重要的问题。在调试期间，利用位于火星和木星之间的小行星带中的小行星6481（6481 Tenzing），韦布启动了移动目标跟踪“速度限制”测试。
韦布的设计要求是能跟踪移动速度与火星一样快的物体，最大速度为30毫角秒/秒（译者注：毫角秒为平面角度量单位，1度=3 600 000毫角秒）。在调试期间，韦布团队对各种小行星进行了观测，因为它们都很小，所以它们都显示为一个点。团队证明，韦布仍然可以通过所有科学仪器获得有价值的数据，用于以67毫角秒/秒的速度移动的天体，这是预期基线的两倍多，大概相当于拍摄在一千多米外爬行的乌龟。“一切都很顺利。”米拉姆说。
参考来源：
https://blogs.nasa.gov/webb/2022/07/14/webb-images-of-jupiter-and-more-now-available-in-commissioning-data/
