Космический телескоп James Webb (JWST) впервые в истории зафиксировал полярные сияния на Нептуне, подтвердив давние предположения ученых. До этого их существование оставалось лишь гипотезой, основанной на косвенных данных.
Полярные сияния образуются, когда заряженные частицы солнечного ветра взаимодействуют с магнитным полем планеты, возбуждая атомы в верхних слоях атмосферы. На Земле, Юпитере и Сатурне это свечение обычно сосредоточено у полюсов, но на Нептуне ситуация иная.
Благодаря JWST астрономы выяснили, что сияния на ледяном гиганте расположены в средних широтах, а не у полюсов. Это связано с необычным магнитным полем планеты, которое наклонено на 47 градусов относительно оси вращения.
Последний раз Нептун изучали вблизи в 1989 году, когда мимо него пролетел зонд Voyager 2. Тогда ученые оценили возможную яркость сияний, но новые данные JWST показали, что верхние слои атмосферы планеты за 35 лет охладились на сотни градусов. Из-за этого свечение оказалось слабее, чем ожидалось, и его не удавалось зафиксировать с Земли.
Кроме того, телескоп обнаружил в спектре атмосферы следы трехатомного иона водорода (H₃⁺), который образуется во время полярных сияний. Это стало еще одним подтверждением их существования.
Астрономы планируют продолжить наблюдения за Нептуном в течение солнечного цикла, чтобы лучше понять природу его магнитного поля и причины его необычного наклона. Новые данные могут пролить свет на эволюцию ледяных гигантов и их отличие от газовых, таких как Юпитер и Сатурн.