韦布望远镜首拍海王星极光，神秘冰巨星极光竟现身中纬度？

在宇宙探索的壮丽篇章中，人类再次迈出了重要一步。天文学家通过詹姆斯·韦布太空望远镜（JWST），成功捕捉到了海王星上极光的壮丽景象，这是人类历史上首次直接观测到这颗遥远冰巨星的极光活动。

长久以来，海王星上的极光现象一直是科学家们心中的谜团。尽管“旅行者2号”探测器曾在上世纪80年代末飞掠海王星时留下了关于可能存在极光的线索，但由于技术条件的限制，科学家们始终未能亲眼目睹这一奇观。然而，随着韦布望远镜的投入使用，这一谜题终于被揭开。

英国诺桑比亚大学的亨里克·梅林博士在发布这一惊人发现时表示：“韦布望远镜的近红外波段灵敏度让我们得以捕捉到海王星的极光活动，这不仅让我们看到了极光，更让我们惊叹于其细节和清晰度。”梅林博士在莱斯特大学进行这项研究时，就已经对海王星的极光现象充满了期待。

值得注意的是，海王星的极光现象与地球、木星和土星的极光存在显著差异。这些行星的极光主要集中在两极地区，而海王星的极光却似乎出现在行星的中纬度等意想不到的位置。科学家解释说，这主要是由于海王星的磁场与其自转轴高度倾斜且显著偏离中心，导致太阳风中的高能带电粒子在行星的中纬度地区与大气发生相互作用，从而产生了极光。

此次观测不仅揭示了海王星极光的神秘面纱，还带来了更多关于这颗行星的宝贵信息。韦布望远镜的近红外光谱仪（NIRSpec）通过分析海王星电离层中光的波长，揭示了其温度、质量和化学成分等关键物理特性。研究团队惊喜地发现，海王星电离层中存在三氢阳离子（H₃⁺）的发射信号，这是宇宙中最丰富的离子之一，也是行星极光形成过程中的核心角色。

研究团队还测量了海王星的温度，这是自1989年“旅行者2号”飞掠以来首次进行的测量。结果显示，海王星的高层大气温度自那时以来已经下降了数百摄氏度，2023年的温度仅为1989年的一半多一点。科学家认为，行星温度的下降可能是导致极光难以观测的原因之一。因为较高的温度通常意味着更活跃的粒子和更高的碰撞率，从而产生更明亮的极光。而显著降低的温度会减少高能离子的密度，导致发光强度减弱，更难以被探测到。

这一发现不仅丰富了人类对海王星的认识，也为未来的宇宙探索提供了新的线索和思路。科学家们将继续利用韦布望远镜深入研究海王星，揭开更多关于这颗神秘行星的未知秘密。