14.05.2025

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» показал полярное сияние на Юпитере — в сотни раз ярче, чем на Земле

Астрономы из Университета Лестера провели исследование на основе наблюдений космического телескопа «Джеймс Уэбб» за Юпитером. Во время одного из сеансов мониторинга ученым удалось наблюдать с помощью датчика ближнего инфракрасного излучения NIRCam полярное сияние. Оно оказалось достаточно продолжительным и мощным, чтобы позволить раскрыть некоторые детали этого явления.  

Полярные сияния газового гиганта, как и аналогичные свечения на Земле, возникают, когда высокоэнергетические частицы солнечного ветра попадают в верхние слои атмосферы и направляются к полюсам магнитным полем планеты. 

Кроме того, сияния на Юпитере гораздо мощнее и интенсивнее земных. В их образовании значительную роль играют даже не заряженные частицы, прилетающие от Солнца, как в случае с Землей, а компоненты, выбрасываемые вулканическим спутником Юпитера Ио. Они захватываются и разгоняются до невероятных скоростей магнитным полем планеты-гиганта, которое намного сильнее земного.

Наблюдая за сиянием с помощью «Уэбба», ученые оценили процесс формирования и динамику изменчивости концентрации трехатомного иона водорода, который образуется при воздействии электронов высокой энергии на молекулярный водород. Полученные катионы излучают в инфракрасном диапазоне, что и позволило инструментам «Уэбба» рассмотреть сияние. Также данные позволили провести анализ влияния этих событий на разогрев атмосферы Юпитера в полярных регионах.

Авторы исследования отмечают, что им удалось в то же время наблюдать полярные регионы Юпитера и с помощью телескопа «Хаббл» в ультрафиолетовом диапазоне. Это породило новую загадку: оказалось, что наиболее яркие области инфракрасного излучения не совпадают с яркими участками в ультрафиолете. Ученым предстоит выяснить причину такого расхождения, которое кажется нелогичным: как если бы атмосферу бомбардировали частицы с низкой энергией, но делали это с крайне высокой интенсивностью. Исследователи сравнили это противоречие с «моросящим ливнем».

Источник: hi-tech.mail.ru / Сергей Перельман