Космічний телескоп “Джеймс Вебб” (JWST) здійснив прорив у планетарній науці, представивши першу тривимірну карту полярних сяйв на Урані. Це безпрецедентне спостереження розкриває нові деталі про верхні шари атмосфери крижаного гіганта та його химерне магнітне поле. Дослідження, проведене міжнародною командою вчених, дає найважливіші відомості про те, як енергія поширюється всередині цих масивних планет як у нашій сонячній системі, так і за її межами.
Унікальне Магнітне Поле Урану
Уран не схожий на жодну іншу планету в нашій сонячній системі. Його магнітне поле нахилено та зміщене щодо осі обертання, що створює полярні сяйва, що хаотично охоплюють поверхню планети. Це ускладнює вивчення традиційними методами. “Магнітосфера Урану – одна з найдивніших у сонячній системі”, – пояснює Паола Тіранті з Нортумбрійського університету. “Ця незвичайна структура особливо ускладнює розуміння його енергетичного балансу.”
Як JWST Захопив Дані
Команда використовувала спектрограф ближнього інфрачервоного діапазону (NIRSpec) JWST телескопа для спостереження Урана під час його обертання. Це дозволило їм виміряти, як температура та заряджені частинки змінюються з висотою. Отримані дані дають докладну картину вертикальної структури планети, розкриваючи, як енергія переміщається її верхні шари атмосфери. За словами Тіранті, “Завдяки такій детальній візуалізації вертикальної структури Урану, “Вебб” допомагає нам зрозуміти енергетичний баланс крижаних гігантів.”
Тенденції Охолодження та Майбутні Наслідки
Дані підтверджують, що верхня атмосфера Урану продовжує охолоджуватися – тенденція, вперше помічена на початку 1990-х років. JWST виміряв середню температуру близько 150 градусів Цельсія (426 кельвінів) – нижче, ніж у попередніх вимірах. Ця тенденція до охолодження викликає питання про довгострокову атмосферну стабільність планети та механізми розсіювання енергії.
Це відкриття спирається на дані, отримані під час прольоту Вояджера-2 в 1986 році, коли Уран вперше був ідентифікований як найхолодніша планета в нашій сонячній системі. Більш чутливі інструменти JWST тепер дозволяють вченим відстежувати ці зміни безпрецедентною точністю.
“Це вперше, коли ми можемо побачити верхню атмосферу Урану у трьох вимірах”, – зазначає Тіранті. “Чутливість “Вебба” дозволяє нам відстежувати рух енергії та розуміти вплив його одностороннього магнітного поля.”
Детальні дані, отримані JWST, не тільки поглиблять наше розуміння Урана, а й допоможуть вченим характеризувати гігантські планети, що обертаються навколо далеких зірок. Здатність вивчати енергетичну поведінку крижаних гігантів – ключовий крок на шляху до виявлення потенційно заселених світів за межами нашої сонячної системи.
Спостереження телескопа “Джеймс Вебб”, що продовжуються, продовжують переглядати наші знання про космос, надаючи безцінні відомості про планетарні явища на мільйони кілометрів від нас. Його останні відкриття демонструють силу передових технологій у розкритті таємниць нашого Всесвіту.
