海王星诡异之光的首次图像终于揭示了失踪的极光

太阳系中最难以捉摸的行星极光终于以其柔和的光芒展现出来。

远离太阳和地球的天蓝色行星海王星被捕捉到，当粒子在其朦胧的大气中相互作用时，它在近红外光下闪闪发光。

这是第一次在太阳系已知最外层的行星上拍摄极光，这要归功于 JWST 强大的近红外光谱仪的灵敏度。

最后，布景完成了。极光在太阳系的每一颗行星上都可以看到，这表明这种现象不仅普遍存在，而且是行星与太阳相互作用的一个特征。

但是，这种现象确实会根据它出现的世界而看起来非常不同。地球上的极光是最壮观的，一个照亮天空的色彩当太阳风中的粒子撞击地球磁场时，它们如雨点般落入高层大气中。

这些传入的粒子与大气中的常驻粒子之间的相互作用会导致光跳舞。

木星拥有太阳系中最强大、最有活力的极光，强紫外线的永久帽.实际上，它的四个最大的卫星都有极光太。土星同样有紫外线极光如火星公司.金星具有绿色极光，很像地球上看到的极光.

汞的 Aurora 也许是最奇怪的;因为它没有大气层，所以极光表现为太阳粒子与表面矿物相互作用产生的 X 射线荧光.

很长一段时间以来，尚不清楚极光活动（如果有的话）可能存在天王星和海王星，离太阳很远：天王星的轨道距离大约是太阳和地球之间距离的 19 倍，而海王星的轨道大约是 30 倍。

2023 年，对档案数据的分析证实了天王星赤道存在红外极光.现在，JWST 数据已经证明海王星存在类似的极光。

2023 年，太空望远镜获得了海王星大气的详细光谱，揭示了三氢阳离子 （H₃⁺） – 与极光相关的带正电的三氢氢形式。

通过追踪 H 的浓度₃⁺在海王星的天空中，由英国诺森比亚大学的亨里克·梅林 （Henrik Melin） 领导的天文学家团队能够绘制出这颗行星极光的位置。

有趣的是，海王星磁场的一个怪异意味着它的极光并不在地球上出现的位置。我们星球的磁场线围绕两极会聚;当太阳粒子被吹走并倾倒到大气中时，高纬度地区是倾倒的焦点。

海王星和天王星都有非常混乱、不平衡的磁场。在海王星上，太阳粒子的倾倒点靠近地球赤道，而不是两极。

JWST 对遥远冰巨星温度的测量也揭示了为什么我们很难探测到海王星的极光。旅行者 2 号测量报告的海王星温度——唯一接近过这颗行星的人造航天器——远高于 JWST 检测到的温度，这表明该行星自 1989 年以来已经显着冷却。

更冷的温度意味着更暗的极光。之前关于海王星可能的极光的预测是基于不准确的温度，因此科学家们一直在寻找错误的东西。

这一发现为我们提供了一种新的解释工具，不仅是太阳系中非常不同的世界中的单一现象所表现出的多样性，而且在围绕外星恒星运行的其他世界上也可以表现出来。

“由于最常检测到的太阳系外行星类型是海王星大小的，而且海王星缺乏天王星的极端季节，”研究人员在他们的论文中写道，“这些观测为探测我们银河系中最常见大小的世界上的大气层与磁层相互作用提供了新的诊断。

该研究已发表在自然天文学.

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