Astronom menggunakan Teleskop Luar Angkasa James Webb untuk membuat peta tiga dimensi pertama atmosfer atas Uranus, mengungkap detail tentang suhu, partikel bermuatan, dan aurora. Pengamatan menyoroti pengaruh medan magnetik miring planet tersebut dan mengonfirmasi pendinginan berkelanjutan di ionosfernya. Data ini memberikan wawasan baru tentang bagaimana planet raksasa es mengelola energi.
Tim peneliti internasional, yang dipimpin oleh Paola Tiranti dari Universitas Northumbria di Inggris, menggunakan instrumen NIRSpec Teleskop Luar Angkasa James Webb untuk mengamati Uranus pada 19 Januari 2025. Selama lebih dari 15 jam, hampir mencakup satu rotasi penuh planet, mereka menangkap emisi molekul samar dari ketinggian hingga 5.000 kilometer di atas puncak awan. Hal ini memungkinkan pemetaan ionosfer, di mana atmosfer terionisasi dan dipengaruhi oleh gaya magnetik. Data menunjukkan suhu puncak antara 3.000 dan 4.000 kilometer di atas awan, dengan kepadatan ion tertinggi sekitar 1.000 kilometer. Suhu rata-rata 426 kelvin (sekitar 150 derajat Celsius) dicatat, lebih rendah daripada pengukuran sebelumnya dari observatorium darat atau misi sebelumnya, mengonfirmasi bahwa atmosfer atas Uranus telah mendingin selama 30 tahun terakhir. Pengamatan Webb mengungkap dua pita aurora terang di dekat kutub magnetik dan wilayah lebih gelap di antaranya, terkait dengan magnetosfer miring dan bergeser secara tidak biasa dari planet tersebut. «Ini adalah pertama kalinya kita bisa melihat atmosfer atas Uranus dalam tiga dimensi», kata Tiranti. «Dengan sensitivitas Webb, kita dapat melacak bagaimana energi bergerak ke atas melalui atmosfer planet dan bahkan melihat pengaruh medan magnetiknya yang tidak seimbang.» Konfigurasi aneh magnetosfer menyebabkan aurora menyapu permukaan dalam pola kompleks, dengan efek yang membentang dalam ke atmosfer. «Magnetosfer Uranus adalah salah satu yang paling aneh di Tata Surya», tambah Tiranti. «Ia miring dan bergeser dari sumbu rotasi planet, yang berarti auroranya menyapu permukaan dengan cara kompleks. Webb kini telah menunjukkan kepada kita seberapa dalam efek tersebut mencapai atmosfer.» Temuan ini, dari program Pengamat Umum JWST 5073 yang dipimpin oleh penyidik utama H. Melin, diterbitkan di Geophysical Research Letters pada 2026. Teleskop Luar Angkasa James Webb, kolaborasi antara NASA, Badan Antariksa Eropa, dan Badan Antariksa Kanada, terus memajukan pemahaman tentang raksasa es dan eksoplanet.