
Lần đầu tiên, Kính viễn vọng không gian James Webb (JSWT) đã phát hiện ra hoạt động cực quang sáng trên hành tinh Sao Hải Vương.
Việc ghi lại hoạt động cực quang trên hành tinh băng khổng lồ này đã được thực hiện từ lâu, mặc dù các khu vực tương tự của các hạt năng lượng mặt trời bị mắc kẹt đã được chụp ảnh thành công trong bầu khí quyển của Sao Mộc, Sao Thổ và Sao Thiên Vương.
Tại sao điều này lại tuyệt vời?
Trước đây, sự tồn tại của hoạt động cực quang trên Sao Hải Vương chỉ được ám chỉ khi các thiết bị trên tàu thăm dò Voyager 2 của NASA bay ngang qua hành tinh này vào năm 1989 và Kính viễn vọng Không gian Hubble không thể chụp được ánh sáng.“Hóa ra, việc thực sự chụp ảnh hoạt động cực quang trên Sao Hải Vương chỉ có thể thực hiện được nhờ độ nhạy cận hồng ngoại của Webb,” Henrik Melin đến từ Đại học Northumbria, người có nghiên cứu khi còn làm việc tại Đại học Leicester hiện đã được công bố trên tạp chí Nature, cho biết. “Thật kinh ngạc khi không chỉ nhìn thấy cực quang, mà độ chi tiết và độ rõ nét của dấu hiệu này cũng thực sự khiến tôi bị sốc.”
Trong các bức ảnh chụp Sao Hải Vương của Webb, cực quang xuất hiện dưới dạng các vùng màu xanh lam nhạt hoặc lục lam nổi bật trên nền hành tinh xanh.
Liệu đây có phải là cực quang phương bắc hay phương nam trên Trái đất không?
Ánh sáng cực quang xuất hiện do sự tương tác cơ bản giống nhau giữa các hạt năng lượng mặt trời tương tác với bầu khí quyển của hành tinh, nhưng thay vì bị giới hạn ở cực bắc và cực nam, cực quang của Sao Hải Vương nằm ở vĩ độ trung bình của hành tinh này — Vị trí của cực quang trên Sao Hải Vương là kết quả của từ trường của hành tinh này, nghiêng 47 độ so với trục quay của hành tinh. Hoạt động cực quang xảy ra khi từ trường của một hành tinh hội tụ vào bầu khí quyển của nó, do đó cực quang của Sao Hải Vương nằm xa các cực quay của nó.Chúng ta có thể học được gì từ cực quang của Sao Hải Vương?
Việc phát hiện ra cực quang của Sao Hải Vương sẽ giúp các nhà thiên văn học hiểu rõ hơn về cách các hạt từ mặt trời tương tác với bầu khí quyển của nó, mở ra một lĩnh vực nghiên cứu mới về các hành tinh băng khổng lồ.Dữ liệu từ Kính viễn vọng không gian Webb cũng cho phép đo nhiệt độ ở phía trên bầu khí quyển của Sao Hải Vương lần đầu tiên kể từ khi Voyager 2 bay ngang qua. Những kết quả đó có thể chỉ ra lý do tại sao cực quang của Sao Hải Vương vẫn chưa được nhìn thấy cho đến tận bây giờ.
"Tôi đã rất ngạc nhiên — bầu khí quyển phía trên của Sao Hải Vương đã lạnh đi hàng trăm độ," Melin cho biết trong một thông cáo của Viện Khoa học Kính viễn vọng Không gian. "Trên thực tế, nhiệt độ vào năm 2023 chỉ bằng hơn một nửa nhiệt độ vào năm 1989."