A blurry image of Neptune with cyan-colored cloudy shapes on its surface

Le télescope James Webb capture les aurores sur Neptune pour la première fois jamais

Par Anissa Chauvin

Nouveau Télescope spatial James Webb (JWST) Les images ont capturé Auroras sur Neptune pour la première fois.

Le télescope a repéré les aurores infrarouges qui créent des molécules exotiques appelées cations trihydrogènes, selon une étude publiée le 26 mars en Nature. Les scientifiques ont identifié Auroras sur Jupiter, Saturne et Uranus il y a plus de 30 ans, mais les aurores de Neptune ont fermement échappé à la détection jusqu’à présent.

Aurores Formez-vous lorsqu’ils sont énergiques et chargés des particules du soleil se retrouvent dans le champ magnétique d’une planète. Le champ entoure les particules vers les pôles magnétiques de la planète, où ils entrent en collision – et ionisent – des molécules atmosphériques en cours de route, ce qui les fait briller.

Contrairement aux aurores sur Terre, qui se produisent sur les latitudes extrêmes du nord et du sud près du pôle Nord et Sud de notre planète, les aurores de Neptune apparaissent près des latitudes moyennes de la planète. C’est parce que Neptune champ magnétique est incliné à 47 degrés de son axe de rotation, de sorte que les poteaux magnétiques de la planète se trouvent entre les poteaux géographiques et l’équateur – autour de l’endroit où l’Amérique du Sud serait située sur Terre.

Et contrairement aux aurores boréales, les aurores de Neptune ne sont pas visibles à l’œil nu.

« Il s’avère que l’imagerie en réalité l’activité aurorale sur Neptune n’était possible qu’avec la sensibilité proche infrarouge de Webb, » Henrik Melinun scientifique planétaire de l’Université Northumbria au Royaume-Uni, a déclaré dans un déclaration. « C’était tellement étonnant de voir non seulement les aurores, mais le détail et la clarté de la signature m’ont vraiment choqué. »

Terminer le travail de Voyager

En juin 2023, les chercheurs ont utilisé le spectrographe proche infrarouge de JWST pour rechercher le trihydrogène (h3+), une caractéristique de l’activité aurorale dans les atmosphères riches en hydrogène des géants du gaz du système solaire. NASA Sonde Voyager 2 A volé par Neptune en 1989, mais il n’avait pas le bon équipement pour détecter le cation. Depuis lors, les scientifiques des installations au sol, tels que Keck Telescope d’Hawaï et l’installation de télescope infrarouges de la NASA, ont recherché cette molécule dans l’atmosphère de Neptune sans succès, malgré les prédictions qu’elle devrait être présente.

Cette fois, JWST a détecté H3+mais les chercheurs ont également noté des changements inattendus dans l’atmosphère de Neptune. « J’ai été étonné – l’atmosphère supérieure de Neptune s’est refroidie par plusieurs centaines de degrés (depuis le Voyager Flyby) », a déclaré Melin dans le communiqué. « En fait, la température en 2023 était un peu plus de la moitié de celle en 1989. »

Ces températures froides pourraient être la raison pour laquelle les scientifiques n’ont pas détecté H3+ sur Neptune jusqu’à présent. Les aurores semblent beaucoup plus faibles aux températures froides, et la lumière se reflétant sur les nuages ​​de Neptune peut les avoir noyés, ont déclaré les chercheurs.

« Alors que nous regardons vers l’avenir et rêvons de futures missions à Uranus et Neptune, nous savons maintenant à quel point il sera important d’avoir des instruments réglés sur les longueurs d’onde de la lumière infrarouge pour continuer à étudier les aurores », coauteur d’étude Leigh Fletcherun scientifique planétaire de l’Université de Leicester au Royaume-Uni, a déclaré dans le communiqué. « Cet observatoire a finalement ouvert la fenêtre sur cette dernière ionosphère précédemment cachée des planètes géantes. »

Anissa Chauvin