«Джеймс Уэбб» создал первую трёхмерную карту полярных сияний на Уране, где они видны и у экватора.

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» впервые создал трёхмерную карту полярных сияний Урана

Международная группа астрономов использовала «Уэбб» для наблюдений за удалённой планетой в течение почти полного периода её вращения (≈ 17 ч). Это дало уникальные спектральные данные о верхних слоях атмосферы до нескольких тысяч километров над облаками, позволяя точнее понять структуру Урана.

Почему полярные сияния на Уране необычны

Магнитное поле Урана сильно отклонено от оси вращения – около 60 °, в отличие от Земли (≈ 11 °). Такая «рассинхронизация» приводит к появлению сияний даже в экваториальных широтах. Благодаря «Уэббу» впервые зафиксированы все такие явления в пределах одного суток, что стало историческим достижением.

Что показало исследование

- Две яркие полосы возле магнитных полюсов.
- Зона низкой эмиссии и плотности ионов между ними.
- Нагрев в областях сияния ограничен: температура повышается лишь на десятки градусов.

Эти наблюдения демонстрируют сложное взаимодействие магнитосферы и атмосферы, а также подтверждают продолжающееся охлаждение верхних слоёв. С тех пор как впервые измерили температуру Урана, она постепенно падает – теперь мы видим это в трёхмерном виде.

Как формируются полярные сияния

Солнечный ветер ионизирует атомы атмосферы; возбужденные атомы позже возвращаются к нормальному состоянию, испуская фотоны. Это позволяет изучать состав, динамику и распределение энергии в атмосфере.

Значимость открытия

Результаты превосходят возможности предыдущих миссий, например «Вояджер‑2». Учёные называют это прорывом:
> “Это первый раз, когда мы смогли увидеть верхнюю атмосферу Урана в трёх измерениях”, – заявила руководитель проекта Паола Тиранти (Northumbria University).

Полученные данные открывают новые перспективы для понимания физики ледяных гигантов, их магнитосфер и полярных сияний. Это важно не только для изучения планет Солнечной системы, но и для интерпретации процессов на экзопланетах в далёких уголках Вселенной.