MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Das James-Webb-Weltraumteleskop hat eine bedeutende Entdeckung gemacht: Erstmals wurden Polarlichter auf dem Planeten Neptun fotografiert. Diese faszinierenden Lichterscheinungen, die durch geladene Teilchen verursacht werden, sind nicht nur auf die Erde beschränkt, sondern treten auch auf anderen Planeten unseres Sonnensystems auf.
Das James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) hat eine bemerkenswerte Entdeckung gemacht, indem es erstmals Polarlichter auf dem Planeten Neptun fotografiert hat. Diese Lichterscheinungen, die durch geladene Teilchen von der Sonne verursacht werden, sind auf der Erde vor allem in den hohen Breiten bekannt. Doch nun zeigt sich, dass auch Neptun von diesem Phänomen betroffen ist, wenn auch auf eine ungewöhnliche Weise.
Die Aufnahmen wurden im Juni 2023 mit dem Nahinfrarot-Spektrographen des Teleskops gemacht, wie das JWST-Team der Europäischen Raumfahrtagentur ESA mitteilte. Bisher gab es nur Hinweise auf das atmosphärische Phänomen auf Neptun, doch der endgültige Nachweis wurde nun erbracht. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Nature Astronomy veröffentlicht.
Besonders interessant ist, dass die Polarlichter auf Neptun in mittleren Breiten auftreten, etwa dort, wo sich auf der Erde Südamerika befindet. Dies unterscheidet sie von den Polarlichtern auf anderen Planeten wie Jupiter, Saturn und Uranus, die in der Regel an den Polen auftreten. Der Grund dafür liegt im ungewöhnlichen Magnetfeld des Neptun, das um 47 Grad gegenüber der Rotationsachse geneigt ist.
Das merkwürdige Magnetfeld des Neptun wurde bereits 1989 von der Raumsonde Voyager 2 entdeckt. Die neuen Daten des JWST tragen dazu bei, dieses Magnetfeld besser zu verstehen. Die Polarlichter entstehen dort, wo die Magnetfelder in der Atmosphäre eines Planeten zusammenlaufen, was beim Neptun eben nicht an den Rotationspolen, sondern in den mittleren Breiten der Fall ist.
Ein weiteres bemerkenswertes Ergebnis der Beobachtungen ist die Entdeckung einer extrem auffälligen Emissionslinie, die auf das Vorhandensein von protoniertem Wasserstoff oder Trihydrogeniumkationen (H3+) hinweist. Diese können in Polarlichtern entstehen und bieten neue Einblicke in die Zusammensetzung und Temperatur der oberen Atmosphäre des Neptun.
Die Entdeckung der neptunischen Polarlichter ist auch deshalb so bedeutend, weil sie nur schwach leuchten und bisher nicht nachgewiesen werden konnten. Die niedrige Temperatur in der oberen Atmosphäre des Neptun ist ein Grund dafür, dass sie so lange unentdeckt blieben. Die Voyager-Mission hatte bereits die Temperatur in der Ionosphäre des Neptun gemessen, doch die aktuellen Messungen des JWST sind die ersten ihrer Art seitdem.
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