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2025-04-03 01:37:00
初めて、ネプチューンのオーロラはもはや憶測の問題ではありません。 NASAのJames Webb Space Telescopeに感謝します(jwst)、天文学者は、惑星の上部大気を照らすオーロラの活動の鮮やかな画像を撮影しました。
他のガス大手のオーロラ – 木星、土星、天王星は以前に見られていましたが、ネプチューンの光はとらえどころのないままです。
ネプチューンのオーロラはついに確認した
NASAのVoyager 2は、1989年のFlybyでネプチューンのオーロラを暗示していましたが、それを確認するための楽器はありませんでした。巨大な青い惑星は、地球の最高の望遠鏡との長年の観察にもかかわらず、秘密を守ってきました。
「結局のところ、ネプチューンでのオーロラの活動を実際に画像化することは、ウェッブの近赤外の感受性でのみ可能でした」と ノーサンブリア大学、誰が研究を行っているか レスター大学。
「オーロラを見るだけでなく、署名の詳細と明確さは本当に私に衝撃を与えました。」
Webbは、2023年6月に近赤外分光器を使用して画像をキャプチャしました。天文学者はまた、ネプチューンの大気温度と化学的構成を分析するためにスペクトルデータを収集しました。
初めて、彼らは、オーロラ中に形成された分子であるH3+からの強い放出系統を明確に特定しました。 H3+の特徴的な輝きは、ウェッブのネプチューン画像にシアン色の斑点として現れました。
H3+がNeptuneについて教えてくれます
H3+は、ガス大手のオーロラ活動の信頼できるマーカーとして機能します。科学者はそれを使用して木星、土星、天王星のオーロラを追跡しましたが、ネプチューンは抵抗しました。
ハイジ・ハンメルは、天文学研究のための大学協会の学際的な科学者です(オーラ)、およびデータが取得された保証された時間観察プログラムのリーダー。
「H3+は、ジュピター、土星、天王星のすべてのガス巨人の明確な記号であり、オーロラの活動であり、利用可能な最高の地上ベースの施設で長年にわたって地球を調査していたため、海王星でも同じことが見られると予想されていました」とハンメルは説明しました。 「Webbのようなマシンだけでのみ、私たちはついにその確認を得ました。」
この発見は、天文学者がずっと疑っているものを確認します。証拠は隠されていました – 不在ではありませんでした。
Neptuneの磁気傾斜は、オーロラによって変化します
極の近くでオーロラが踊る地球とは異なり、ネプチューンは中緯度に現れます。地球上では、これは南アメリカのような場所の上のオーロラを意味します。
その理由は、海王星の磁場にあります。 Voyager 2は、惑星の回転軸から47度離れたところに傾いていることがわかりました。この傾きは、フィールドラインが収束する場所でシフトし、予想される極地ゾーンからオーロラを遠くに移動します。
左側には、NASAのハッブル宇宙望遠鏡からのネプチューンの強化された色の画像。右側では、その画像はNASAのJames Webb Space Telescopeのデータと組み合わされています。クリックして拡大します。クレジット:NASA
クーラーネプチューンはより多くの秘密を保持しています
Webbのデータは、1989年以来、Neptuneの上部大気が大幅に冷却されていることも明らかにしました。
「私は驚いた。ネプチューンの上部の大気は数百度冷却された」とメリンは言った。 「実際、2023年の気温は1989年の半分を半分以上でした。」
寒い気温はオーロラの明るさを弱めます。これは、ネプチューンの光が何十年もの間逃げられた検出を示している理由を説明しています。
寒いデータは、この巨大な惑星の動的な上部大気を指しています。太陽から30の天文学的単位の距離であっても、大規模な温度シフトが可能です。
将来のミッションのための新しいパス
これらの新鮮な洞察は、氷の巨大な探検における新しい時代の始まりを示しています。
科学者は現在、約11年間続く完全な太陽サイクルで海王星を監視する予定です。太陽活動の変化を理解することは、海王星の磁場と大気の変化についてより多くを明らかにするかもしれません。
「私たちが先を見据えて、天王星と海王星への将来の任務を夢見ているとき、私たちは今、オーロラを研究し続けるために、赤外線の波長に楽器を調整することがどれほど重要であるかを知っています」と、論文の共著者であるレスター大学のリー・フレッチャーは言いました。
Webbの観察は、Hammelの保証された時間観察プログラム1249の一部として実施されました。結果は、太陽系の最も外側の世界の謎を探るための新しいパスを開きます。
この研究の結果はに公開されています 自然天文学。
画像クレジット:NASA
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