Впервые в истории астрономии телескоп Джеймса Уэбба зафиксировал яркие полярные сияния на Нептуне. Это стало важной вехой в изучении ледяных гигантов. Работа опубликована в журнале Nature Astronomy.
Ранее ученые лишь предполагали существование сияний на Нептуне: намеки на них наблюдались при пролете зонда Voyager 2 в 1989 году, но подтверждение оставалось недостижимым. Теперь благодаря инфракрасной чувствительности телескопа удалось не только увидеть эти явления, но и рассмотреть их с беспрецедентной детализацией.
Исследователи выявили ключевой маркер полярных сияний — триводородный катион (H3+), который ранее обнаруживали на Юпитере, Сатурне и Уране. Однако расположение сияний на Нептуне оказалось необычным: вместо полюсов они находятся в средних широтах, что соответствует, например, расположению Южной Америки на Земле. Это объясняется тем, что магнитное поле Нептуна наклонено на 47 градусов к оси вращения, создавая совершенно иную картину взаимодействия солнечного ветра с атмосферой.
Также телескоп зафиксировал неожиданное охлаждение верхних слоев атмосферы Нептуна. Температура в 2023 году оказалась более чем в два раза ниже, чем во время миссии Voyager 2. Это объясняет, почему сияния оставались скрытыми так долго — их интенсивность была значительно ниже, чем предполагалось.
Новые наблюдения помогут астрономам лучше понять динамику магнитного поля Нептуна и его взаимодействие с солнечным ветром. В дальнейшем ученые планируют исследовать планету в течение полного солнечного цикла, что может пролить свет на происхождение необычного магнитного поля Нептуна и его эволюцию.
Ранее ученые создали материал для моделирования квантовых явлений.
