Nauka

Prve jasne ikada zabilježene slike otkrile jeziv sjaj na površini Neptuna

Najneuhvatljivija planetarna aurora u Sunčevom sistemu konačno je otkrivena u svom nježnom, sjajnom sjaju.

Daleko od Sunca i Zemlje, nebeskoplava planeta Neptun snimljena je kako svjetluca u bliskom infracrvenom svjetlu dok čestice međusobno djeluju u njenoj maglovitoj atmosferi.

Po prvi put, aurora je snimljena na najudaljenijoj poznatoj planeti Sunčevog sistema, zahvaljujući osjetljivosti moćnog bliskog infracrvenog spektrometra svemirskog teleskopa James Webb (JWST).

Sada je set konačno kompletiran – aurore su viđene na svakoj planeti Sunčevog sistema, što pokazuje da ovaj fenomen nije samo široko rasprostranjen, već i ključna karakteristika interakcije između planeta i Sunca, piše Science Alert.

Međutim, aurore izgledaju vrlo različito u zavisnosti od planete na kojoj se pojavljuju. Na Zemlji su one najimpresivnije – paleta boja koja obasjava nebo kada se čestice solarnog vjetra sudare s magnetnim poljem naše planete, pri čemu padaju u njenu gornju atmosferu.

Interakcija ovih dolaznih čestica sa česticama u atmosferi izaziva ples svjetlucavih, pokretnih svjetala.

Jupiter ima najsnažnije i najenergičnije aurore u Sunčevom sistemu – stalne kape svijetlog ultraljubičastog svjetla. Zapravo, i njegova četiri najveća mjeseca imaju svoje aurore. Saturn, baš kao i Mars, također ima ultraljubičaste aurore. Venera pokazuje zelene aurore, slične onima na Zemlji.

Merkurova aurora je možda najneobičnija – budući da nema atmosferu, ona se pojavljuje kao X-zračna fluorescencija nastala interakcijom solarnih čestica i minerala na površini planete.

Dugo vremena bilo je neizvjesno da li uopšte postoji auroralna aktivnost na Uranusu i Neptunu, koji su toliko udaljeni od Sunca. Uran orbitira na udaljenosti otprilike 19 puta većoj od one između Zemlje i Sunca, dok je Neptun još dalje – oko 30 puta udaljeniji.

Godine 2023. analiza arhivskih podataka potvrdila je postojanje infracrvenih aurora na Uranovom ekvatoru. Sada su JWST podaci dokazali postojanje sličnih aurora na Neptunu.

U tom istom periodu, svemirski teleskop je dobio detaljan spektar Neptunove atmosfere, otkrivajući jasan trag trihidrogen kationa (H₃⁺) – pozitivno naelektrisane forme trihidrogena povezane s aurorama.

Praćenjem koncentracije H₃⁺ na nebu Neptuna, tim astronoma predvođen Henrikom Melinom sa Univerziteta Northumbria u Velikoj Britaniji uspio je mapirati lokaciju aurora na ovoj planeti.

Zanimljivo je da zbog specifičnosti Neptunovog magnetnog polja njegove aurore nisu na istim mjestima gdje bi se pojavile na Zemlji. Magnetne linije naše planete konvergiraju se oko polova, pa kada solarne čestice budu privučene i ispuštene u atmosferu, visoke geografske širine postaju žarišta ovog fenomena.

Međutim, Neptun i Uran imaju vrlo neuredna i asimetrična magnetna polja. Na Neptunu je tačka "ispusta" solarnih čestica smještena blizu ekvatora, umjesto na polovima.