नासा के वेब ने पहली बार नेपच्यून के औरोरस को पकड़ लिया

लंबे समय से सनी हुई औरल ग्लो आखिरकार वेब के शक्तिशाली टकटकी के तहत उभरती है

पहली बार, नासा के जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप ने नेप्च्यून पर उज्ज्वल औरल गतिविधि पर कब्जा कर लिया है। औरोरस तब होते हैं जब ऊर्जावान कण, अक्सर सूर्य से उत्पन्न होते हैं, एक ग्रह के चुंबकीय क्षेत्र में फंस जाते हैं और अंततः ऊपरी वातावरण पर प्रहार करते हैं। इन टकरावों के दौरान जारी ऊर्जा हस्ताक्षर चमक बनाती है।

अतीत में, खगोलविदों ने 1989 में नासा के वायेजर 2 के फ्लाईबी में नेप्च्यून पर औरल गतिविधि के संकेतों को देखा है। हालांकि, नेपच्यून पर अरोरा की इमेजिंग और पुष्टि करते हुए, ज्यूपिटर, सैटर्न और यूरनस पर सफल हिरासत के बावजूद लंबे समय तक खगोलविदों को विकसित किया है। नेपच्यून पहेली का लापता टुकड़ा था जब यह हमारे सौर मंडल के विशाल ग्रहों पर औरोरस का पता लगाने के लिए आया था।

नॉर्थम्ब्रिया विश्वविद्यालय के प्रमुख लेखक हेनरिक मेलिन ने कहा, “वास्तव में नेप्च्यून पर ऑरोरल गतिविधि की कल्पना करना केवल वेब की निकट-अवरक्त संवेदनशीलता के साथ संभव था।” “यह न केवल अरोरा को देखने के लिए बहुत आश्चर्यजनक था, बल्कि हस्ताक्षर की विस्तार और स्पष्टता ने मुझे वास्तव में चौंका दिया।”

डेटा जून 2023 में वेबब का उपयोग करके प्राप्त किया गया था निकट-अवरक्त स्पेक्ट्रोग्राफ। ग्रह की छवि के अलावा, खगोलविदों ने एक प्राप्त किया स्पेक्ट्रम रचना को चिह्नित करने के लिए और ग्रह के ऊपरी वायुमंडल (आयनोस्फीयर) के तापमान को मापने के लिए। पहली बार, उन्हें एक बेहद प्रमुख मिला उत्सर्जन लाइन ट्राइहाइड्रोजन केशन की उपस्थिति को दर्शाता है (एच)₃⁺), जिसे औरोरस में बनाया जा सकता है। नेपच्यून की वेब छवियों में, चमकती अरोरा सियान में प्रतिनिधित्व किए गए स्प्लोट के रूप में दिखाई देती है।

“एच₃⁺ सभी गैस दिग्गजों-बृहस्पति, शनि, और यूरेनस-पर एक स्पष्ट हस्ताक्षरकर्ता है-औरोरल गतिविधि के, और हमें नेप्च्यून पर भी ऐसा ही देखने की उम्मीद थी क्योंकि हमने उपलब्ध सबसे अच्छी ग्राउंड-आधारित सुविधाओं के साथ वर्षों से ग्रह की जांच की थी, “एस्ट्रोनॉमी में अनुसंधान के लिए विश्वविद्यालयों के एसोसिएशन के हाइडी हम्मेल ने बताया कि जर्विनरी समय के लिए। “केवल वेब जैसी मशीन के साथ हमने आखिरकार उस पुष्टि को प्राप्त कर लिया है।”

नेप्च्यून पर देखी गई औरल गतिविधि भी पृथ्वी पर, या यहां तक कि हम यहाँ देखने के आदी हैं ब्यूपिटर या शनि ग्रह। ग्रह के उत्तरी और दक्षिणी ध्रुवों तक ही सीमित होने के बजाय, नेप्च्यून के अरोरा ग्रह के भौगोलिक मध्य-अक्षांशों पर स्थित हैं-सोचें कि दक्षिण अमेरिका पृथ्वी पर कहां स्थित है।

यह नेप्च्यून की अजीब प्रकृति के कारण है चुंबकीय क्षेत्रमूल रूप से खोजा गया 1989 में वायेजर 2 जो ग्रह के रोटेशन अक्ष से 47 डिग्री से झुका हुआ है। चूंकि ऑरोरल गतिविधि आधारित है जहां चुंबकीय क्षेत्र ग्रह के वायुमंडल में परिवर्तित हो जाते हैं, नेप्च्यून के अरोरा इसके घूर्णी ध्रुवों से दूर हैं।

नेप्च्यून के अरोराओं का ग्राउंड-ब्रेकिंग डिटेक्शन हमें यह समझने में मदद करेगा कि कैसे नेपच्यून का चुंबकीय क्षेत्र कणों के साथ बातचीत करता है जो सूर्य से हमारे सौर मंडल की दूर तक पहुंचता है, जो बर्फ की विशालकाय वायुमंडलीय विज्ञान में एक पूरी तरह से नई खिड़की है।

वेब टिप्पणियों से, टीम ने वायेजर 2 के फ्लाईबी के बाद पहली बार नेप्च्यून के वातावरण के शीर्ष के तापमान को भी मापा। परिणाम इस बात का संकेत देते हैं कि नेपच्यून के औरोरस इतने लंबे समय तक खगोलविदों से क्यों छिपे रहे।

“मैं चकित था – नेप्च्यून का ऊपरी वातावरण कई सैकड़ों डिग्री से ठंडा हो गया है,” मेलिन ने कहा। “वास्तव में, 2023 में तापमान 1989 में सिर्फ आधे से अधिक था।”

वर्षों के माध्यम से, खगोलविदों ने वायेजर 2 द्वारा दर्ज तापमान के आधार पर नेप्च्यून के औरोरस की तीव्रता की भविष्यवाणी की है। एक काफी ठंडा तापमान के परिणामस्वरूप बहुत अधिक बेहोश अरोरा होता है। यह ठंडा तापमान यह कारण है कि नेप्च्यून के अरोरा इतने लंबे समय तक अनिर्धारित रहे हैं। नाटकीय शीतलन यह भी बताता है कि वायुमंडल का यह क्षेत्र बहुत बदल सकता है, भले ही ग्रह पृथ्वी की तुलना में सूर्य से 30 गुना अधिक दूर बैठता है।
इन नए निष्कर्षों से लैस, खगोलविदों ने अब एक पूर्ण सौर चक्र पर वेब के साथ नेपच्यून का अध्ययन करने की उम्मीद की, सूर्य के चुंबकीय क्षेत्र द्वारा संचालित गतिविधि की 11 साल की अवधि। परिणाम नेप्च्यून के विचित्र चुंबकीय क्षेत्र की उत्पत्ति में अंतर्दृष्टि प्रदान कर सकते हैं, और यहां तक कि यह भी बता सकते हैं कि यह इतना झुका क्यों है।

“जैसा कि हम आगे देखते हैं और भविष्य के मिशनों को यूरेनस और नेपच्यून के लिए सपना देखते हैं, अब हम जानते हैं कि अरोरा का अध्ययन जारी रखने के लिए इन्फ्रारेड लाइट के तरंग दैर्ध्य के लिए उपकरणों को ट्यून करना कितना महत्वपूर्ण होगा,” लीसेस्टर विश्वविद्यालय के लेह फ्लेचर ने कहा, कागज पर सह-लेखक। “इस वेधशाला ने आखिरकार इस अंतिम, पहले से विशाल ग्रहों के छिपे हुए आयनोस्फीयर पर खिड़की खोली है।”

फ्लेचर के नेतृत्व में इन टिप्पणियों को हम्मेल के गारंटीकृत समय अवलोकन कार्यक्रम के हिस्से के रूप में लिया गया था 1249। टीम के परिणाम रहे हैं में प्रकाशित प्रकृति खगोल विज्ञान।

जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप दुनिया का प्रमुख अंतरिक्ष विज्ञान वेधशाला है। वेब हमारे सौर मंडल में रहस्यों को हल कर रहा है, अन्य सितारों के आसपास दूर की दुनिया से परे देख रहा है, और हमारे ब्रह्मांड की रहस्यमय संरचनाओं और मूल की जांच कर रहा है और उसमें हमारे स्थान पर है। वेब अपने भागीदारों, ईएसए (यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी) और सीएसए (कनाडाई अंतरिक्ष एजेंसी) के साथ नासा के नेतृत्व में एक अंतरराष्ट्रीय कार्यक्रम है।