Weltraumteleskop James Webb entdeckt Polarlichter auf dem Neptun

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Wenn geladene Teilchen von der Sonne auf das Magnetfeld der Erde treffen, leuchtet es in der Atmosphäre bunt. Das Polarlicht, das auf der Erde hauptsächlich in den hohen Breiten auftritt, ist nicht auf unseren Planeten beschränkt.

Das James Webb Space Telescope (JWST) hat erstmals Polarlichter auf dem Planeten Neptun aufgenommen. Die Bilder seien im Juni 2023 mit dem Nahinfrarot-Spektrographen des Teleskops aufgenommen worden, teilte das JWST-Team der Europäischen Raumfahrtagentur ESA mit. Beim Neptun gab es bisher nur Hinweise auf das atmosphärische Phänomen. Den Nachweis hat JWST erbracht, wie das Team in der Fachzeitschrift Nature Astronomy berichtet.

Neben dem Bild der Aurora lieferte JWST ein Spektrum, mit dessen Hilfe die Astronomen die Zusammensetzung und die Temperatur in der oberen Atmosphäre, der Ionosphäre, des Planeten bestimmen konnten. Zum ersten Mal entdeckten sie eine extrem auffällige Emissionslinie, die auf das Vorhandensein von protoniertem Wasserstoff oder Trihydrogeniumkationen (H3+) hinweist, das in Polarlichtern entstehen kann.

Neptuns Polarlichter in mittleren Breiten

Außer auf der Erde haben Astronomen Polarlichter auf dem Jupiter, dem Saturn und dem Uranus nachgewiesen. Die Polarlichter auf dem Neptun unterscheiden sich nach Angaben der Forscher jedoch stark von denen auf diesen Planeten. Auf dem Neptun treten sie nämlich hauptsächlich in mittleren Breiten auf – etwa dort, wo sich auf der Erde Südamerika befinde, schreibt die ESA.

Grund ist das merkwürdige Magnetfeld des Planeten. Das ist um 47 Grad gegenüber der Rotationsachse des Planeten geneigt. Polarlichter entstehen dort, wo die Magnetfelder in der Atmosphäre eines Planeten zusammenlaufen. Beim Neptun ist das eben nicht an seinen Rotationspolen, sondern in den mittleren Breiten.

Das merkwürdige Magnetfeld des Neptun wurde von der Raumsonde Voyager 2 im Jahr 1989 entdeckt. Die von JWST gesammelten Daten werden dazu beitragen, Neptuns Magnetfeld besser zu verstehen.

Dass die neptunischen Polarlichter so lange nicht entdeckt wurden, liegt daran, dass sie nur schwach leuchten. Grund dafür ist die niedrige Temperatur in der oberen Atmosphäre. Zum ersten Mal hatte die Voyager die Temperatur in der Ionosphäre des Neptun gemessen. Es ist seither die erste Messung dieser Art.

(wpl)