這顆冰巨星正式加入了擁有極光的行星行列，完成了太陽系所有八顆行星的極光圖鑑。
自36年前首次發現海王星有極光跡象以來，天文學家終於首次捕捉到海王星的極光。得益於詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）的協助，這顆行星難以捉摸的光芒終於得以測量，這也是這些觀測所帶來的唯一新發現之一。與1989年「旅行者2號」探測器造訪海王星時相比，現在海王星的溫度已經更低。
「極光」是由帶電粒子與太陽系行星相互作用所產生的光輝。除了地球，火星、木星、土星、金星、水星和天王星也觀察到過極光—而海王星的極光首次證實，使得太陽系的八顆行星都成為了擁有極光的行星，這也包含了彗星，例如67P/丘留莫夫-傑拉西門科彗星。儘管不同的行星上，極光的形成原因和呈現方式可能有所不同，但我們早晚會在海王星上發現它們。
「在海王星上發現極光是我至今最有趣的結果。」北安布里亞大學的亨里克·梅林（Henrik Melin）領銜研究，並在萊斯特大學完成該項研究，研究團隊說：「這就像是四巨星極光的四重奏，完成了在紅外線觀察四顆巨型行星的全套。我們知道它應該存在，因為海王星擁有創造極光的所有條件，但我們一直未能在地面望遠鏡中觀測到。」
上層大氣比1989年冷兩倍 信號變弱
JWST的近紅外線儀器具備卓越的能力，使得這些觀測成為可能。研究小組測量了海王星的溫度以及三氫陽離子（H3+）的分佈，這種離子通常與極光活動有關。這些離子的分佈與極光的位置一致，但它並不位於像地球那樣的極區，這是因為海王星的磁場極為傾斜；「旅行者2號」顯示其磁場相對於行星的自轉軸傾斜了47度。
此外，研究者也對海王星的溫度感到驚訝。海王星的上層大氣現在比1989年冷了兩倍，這可能使得極光的信號變弱，導致難以偵測。
梅林說：「這項發現令我們非常興奮，因為我們將有一個新的JWST計劃，會在2026年觀測海王星一個月，這將為我們提供更多未知的信息，這太令人振奮了。」
這些突破性的觀測不僅提供了對太陽系最遠行星的深入了解，也僅僅是即將來臨的JWST觀測結果的開端。
研究結果已發表於《自然天文學》期刊。
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首圖來源：NASA, ESA, CSA, STScI, Heidi Hammel (AURA), Henrik Melin (Northumbria University), Leigh Fletcher (University of Leicester), Stefanie Milam (NASA-GSFC) (CC BY 4.0)
圖片來源：Nature Astronomy
參考論文：
Discovery of 𝐻3+and infrared aurorae at Neptune with JWSTNature Astronomy
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1、迷你海王星裡存在超臨界流體海洋