太空望远镜首次捕捉到海王星的极光
2025年3月26日
海王星明亮的极光活动图像首次被捕捉到。
由诺森比亚大学领导的一组科学家，包括一名雷丁大学的太空专家，利用美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜深入太空。利用韦伯望远镜捕捉到的数据，NBA投注[手机]俱乐部研究人员首次捕捉到海王星上出现的极光图像。
他们的NBA投注[手机]俱乐部研究结果发表在今天（3月26日星期三）的《自然天文学》杂志上，还描述了过去30年来海王星温度的惊人变化。
雷丁大学的詹姆斯·奥多诺休博士是这项NBA投注[手机]俱乐部研究的合著者。他说：“自1989年以来，没有人看到过海王星的极光，尽管我们的团队用世界上最大的望远镜尽了最大的努力。这真是个令人头疼的问题。多亏了詹姆斯·韦伯太空望远镜的灵敏，我们终于找到了它。
“最让我兴奋的是，我们甚至可以测量它的温度。事实证明，自1989年以来，海王星的温度已经下降了数百度，这意味着它现在发出的光只有30多年前的1%。这就解释了为什么直到现在都无法检测到它。”
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当来自太阳的高能粒子被困在行星的磁场中并撞击上层大气时，就会产生极光，产生一种标志性的光芒。尽管天文学家在1989年旅行者2号飞掠海王星时发现了极光活动的蛛丝马迹，但直到现在，尽管在木星、土星和天王星上成功地探测到了极光，但证实它们的存在仍然是难以捉摸的。
利用2021年12月发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜，科学家们在2023年6月获得了数据，揭示了三氢阳离子（H3+）的存在，这是极光的明显标志。在韦伯的图像中，海王星的极光看起来是青色的斑点。与出现在两极的地球极光不同，海王星的极光位于中纬度地区——大致相当于南美洲在地球上的位置——这是由于它不寻常的磁场，与自转轴倾斜47度。
韦伯的观测还显示，海王星的高层大气自1989年以来急剧冷却，温度仅为当时的一半多一点。这就解释了为什么极光隐藏了这么长时间，因为较低的温度会导致更微弱的极光。考虑到海王星距离太阳的距离是地球的30多倍，这种冷却尤其令人惊讶。
科学家们现在计划在一个完整的11年太阳周期内NBA投注[手机]俱乐部研究海王星，以更好地了解它奇怪的磁场和大气变化，这可能会揭示为什么它的磁场如此不寻常地倾斜。
图片：哈勃太空望远镜和詹姆斯·韦伯太空望远镜捕捉到的海王星极光。图片来源：NASA， ESA， CSA, STScI, Heidi Hammel (AURA), Henrik Melin（诺森比亚大学），Leigh Fletcher（莱斯特大学），Stefanie Milam （NASA- gsfc）
Melin， H., Moore， L., Fletcher， L. N., Hammel， H. B., Stallard， T. S., Milam， S. N., Roman， M., King， O. R., Thomas， E. E., Wang， R., Tiranti， P. I., Harkett， J.，和Knowles， K. L.（2025）。JWST在海王星上发现$${{\bf{H}}}_{\mathbf{3}}^{\mathbf{+}}$$和红外极光。自然天文学，1-6。https://doi.org/10.1038/s41550-025-02507-9