«Уэбб» сделал первые снимки неуловимых полярных сияний Нептуна
Астрономы разрешили почти полувековую загадку, напрямую запечатлев полярные сияния в атмосфере Нептуна — пусть и в инфракрасном диапазоне. Теперь наличие этих явлений на всех четырех внешних мирах Солнечной системы можно считать фактом — благодаря высочайшей чувствительности космического телескопа «Уэбб». Хотя одновременно ученые столкнулись с новой загадкой: резким охлаждением ледяного гиганта.
Признаки наличия полярных сияний на Нептуне астрономы начали улавливать еще со второй половины ХХ века. Особо интригующе выглядели наблюдения, сделанные в 1989 году «Вояджером-2», который стал первым (и пока единственным) рукотворным аппаратом, посетившим окрестности ледяного гиганта. Тем не менее прямой фиксации полярного сияния над его поверхностью не было. Что разительно отличало Нептун от прочих внешних планет — Урана, Сатурна и Юпитера, на которых данное явление уже было зафиксировано и изучено.
Отличало вплоть до наших дней, когда эта проблема (как и многие другие) разрешилась при участии телескопа «Уэбб». Его спектрограф ближнего инфракрасного диапазона смог обнаружить в атмосфере ледяного мира, помимо прочего, чрезвычайно яркие следы присутствия катиона триводорода (H3+). Именно этот трехатомный ион является одним из самых характерных маркеров полярных сияний — плодов столкновений солнечного ветра с мощными магнитными полями планет.
На трех остальных гигантских планетах Солнечной системы Н3+ обнаруживался уже давно. Так что новое исследование позволило окончательно сложить паззл, добавив в него последнюю деталь в виде Нептуна. Хотя местное полярное сияние заметно отличается от того, что можно наблюдать на Уране или Сатурне: оно вообще не является «полярным», так как локализовано в средних широтах планеты — чуть ли не на экваторе. Причина в странной морфологии ее магнитного поля — по непонятной причине оно наклонено на 47 градусов относительно ее оси вращения.
Вдобавок к этой аномалии (известной, как минимум, с 1989 года) вскрылась еще одна: климатическая. Ученые впервые с пролета «Вояджера-2» измерили температуру Нептуна и с удивлением обнаружили, что за 35 лет она упала почти в два раза.
Такое резкое охлаждение пока трудновато обосновать — считалось, что раз планета вращается от Солнца в 30 раз дальше, чем Земля, то ее положение на орбите не должно серьезно влиять на температуру. Зато этот факт объясняет, почему полярные сияния все это время было так трудно зафиксировать — при низкой температуре данное явление заметно ослабевает. Теперь ученые намерены продолжить наблюдения за Нептуном в течение всего 11-летнего цикла солнечной активности — который недавно как раз пережил свою кульминацию.
