Космічний телескоп James Webb (JWST) у січні здійснив 17-годинне спостереження за крижаним гігантом Ураном, щоб розгадати таємниці його бурхливої верхньої атмосфери. Завдяки інструменту NIRSpec (спектрограф ближнього інфрачервоного діапазону) астрономи вперше змогли створити детальну тривимірну карту цього регіону на висоті майже 5 тис. км над хмарним шаром планети. Дослідження, опубліковане в журналі Geophysical Research Letters, проливає світло на те, як ексцентричне магнітне поле Урана взаємодіє з сонячним вітром, породжуючи унікальні полярні сяйва.
Уран — одна з найзагадковіших планет Сонячної системи. Він обертається «лежачи на боці» через екстремальний нахил осі у понад 90°. Але його магнітне поле виявилося ще химернішим: воно нахилене відносно осі обертання майже на 60° і до того ж зміщене від центру планети. Така «крива» конфігурація створює асиметричну магнітосферу, яка постійно змінюється, змушуючи полярні сяйва «блукати» поверхнею.
Спостереження James Webb підтвердили цю теорію, показавши дві яскраві світлові дуги, які обертаються навколо магнітних полюсів. Між цими смугами вчені зафіксували різке падіння концентрації іонів. Це прямий доказ того, що магнітне поле працює як гігантська лійка, спрямовуючи потоки заряджених частинок сонячного вітру в атмосферу. Хоча полярні сяйва на Урані вперше помітив ще Hubble у 2012 році, лише зараз астрономи змогли простежити, як далеко в атмосферу сягають ці енергетичні процеси.
Температурний рекорд
Voyager 2, який пролетів повз Уран у 1986 році, зафіксував там неймовірний холод — температура верхніх шарів сягала -214°C. Нові дані James Webb показують, що цей регіон продовжує охолоджуватися.
Спостерігаючи за світінням молекул у різних шарах атмосфери, телескоп зміг виміряти не лише температуру, а й щільність частинок на різних висотах. Це дозволило вперше простежити, як енергія рухається крізь газову оболонку планети.
«Побудова вертикальної структури атмосфери Урана з такою точністю допомагає нам зрозуміти енергетичний баланс усіх крижаних гігантів, — пояснюють науковці. — Це важливий крок для вивчення подібних планет, які ми відкриваємо за межами Сонячної системи».
Раніше ми публікували ТОП-12 дивовижних фактів про Уран.
За матеріалами ESA
