でもネプチューンからの信じられないほどの距離太陽、天文学者はそれが持っていると長い間疑ってきましたオーロラ、彼らは今まで見たことがなかったが。
ジェームズウェッブスペーステレススコープ、のコラボレーションNASAそしてそのカナダとヨーロッパ空間代理店のカウンターパートは、これらの壮大なネプチニアの光のショーの明確な画像をようやく撮影しました。
「長年のネプチュノフィルとして、これらの画像を期待したことは、私がJWSTの学際的な科学者になった主な理由の1つでした」と、ネプチューンの専門家であるハイディ・ハンメルは言いました。投稿X.「私の夢を実現してくれたチームへの称賛!」
しかし、ウェッブの観察は、氷の巨大な惑星の緑がかった青い斑点の新しいきれいな写真を提供するだけではありませんでした。それは、奇妙な海王星のオーロラが他の惑星と比較されていることを明らかにし、その極ではなくその中腹部を輝いています。新しい研究で公開されました自然天文学。
参照:
HubbleとJames Webb Space Telescopesのデータを組み合わせて、Neptuneのオーロラは緑がかった青い斑点で明らかになります。 クレジット:NASA / ESA / CSA / STSCI / HEIDI HAMMEL / HENRIK MELIN / LEIGH FLETCHER / STEFANIE MILAM
ネプチューンは、太陽から約30億マイル離れたところにあり、音の速度よりも速く風に鞭打たれた暗くて露骨な世界です。太陽系で最も遠い惑星として、正午に薄暗いトワイライトの太陽の光のみを受け取るだけです。氷の巨人が私たちの星の周りに1つのループを作るのに約165年かかりますが、地球からの肉眼では見えません。
30年の間、科学者はその方法を研究してきました木星、土星、 そして天王星上部大気の帯電した分子から放出された光を見ることにより、空間と相互作用します。太陽が放射線を吹き飛ばすと、帯電した粒子は惑星の目に見えない磁場線に沿って移動します。これらの粒子がガスを打つと、熱く輝きます。結果はカラフルなライトディスプレイです。
地球上では、色は大気ガスの種類とその高度によって異なります。酸素は赤または青で輝き、窒素は緑、青、またはピンクを生成できます。最近の強い太陽ストーム条件 - 太陽の最大値の副産物 - は、北極周辺のオーロラを広げて、南に住んでいる人々がそれらを見ることができるようになりました。
マッシャブルなライトスピード
地球上の嵐の季節と同様に、太陽は経験します11年ごとに繰り返される天候パターン。このサイクルの最初と終わりに、アクティビティは最も落ち着いています。しかし、太陽活動が増加し、サイクルの途中でクライマックスになり、巨大な噴火で太陽が鳴り響きます。
NASAのVoyager 2 Missionは、Neptuneを訪れる唯一の宇宙船であり、1989年に惑星のオーロラの明確な写真を撮ることができませんでした。 クレジット:NASAイラスト
NASAボイジャー2宇宙船は1989年にネプチューンでオーロラのヒントを見つけましたが、科学者は明確な絵を撮ることができませんでした。 2023年6月にWebbの近赤外楽器を使用して、彼らはショットを手に入れただけでなく、トリヒドロゲン陽イオンと呼ばれる他のガス巨人の雄牛に見られる重要な分子を発見しました。この検出により、同じプロセスがネプチューンで発生していることが確認されます。
Webbは、惑星を訪れる唯一の宇宙船であるVoyager 2が残した多くのギャップを埋めました。 2022年、望遠鏡はネプチューンの幽霊のようなリングを捕らえ、惑星の南極の既知の渦の周りに雲の帯を初めて明らかにしました。
しかし、Voyager 2のミッションは、急な角度で傾いているNeptuneの磁場の奇妙な性質を発見しました。地球の安定した磁場とは異なり、ネプチューンのシフトとねじれ。磁場が惑星の大気と収束するオーロラは発生するため、ネプチューンはその極からはほど遠いものです。
「ネプチューンのオーロラは、地球上の南アメリカに匹敵する緯度に輝いています」ハンメルは言った。 「これは、ネプチューンの磁場が惑星の回転軸から深刻に傾いており(47度!)、惑星の中心(半径半分)からオフセットされているためです。」
ジェームズ・ウェッブの宇宙望遠鏡は、2022年に惑星の幽霊のような環を明らかにするなど、海王星に関する天文学者の知識を進めています。 クレジット:NASA / ESA / CSA / STSCI
Voyager 2は、Neptuneの上部大気温度も取りました。ウェッブの科学者は、過去34年間で惑星が涼しくなったことを知って驚いた数百学位。今では1989年のほぼ暖かい半分です。
この極端な突入は、ネプチューンのオーロラが検出するのが非常に難しい理由と関係があるかもしれません。科学者たちは、他の惑星のものと同じくらい明るいと思っていましたが、寒い雰囲気はおそらくそれらをfainりましたでしょう。この発見はまた、海王星の大気が季節よりも頻繁に変化することを示唆しています。季節は約40年続き、おそらく太陽サイクルでさえあります。これは、他のいくつかの神秘的な力が彼らが底に到達したいと思っていることを意味します。
天文学者は、Webbを使用して、完全な太陽サイクルにわたってNeptuneの研究を続ける予定です。彼らは、なぜネプチューンの磁場がそんなに傾いているのか、そしてそれを引き起こした理由を理解したいと考えています。