Astronomer har använt James Webb-rymdteleskopet för att skapa den första tredimensionella kartan över Uranuss övre atmosfär, och avslöjat detaljer om dess temperaturer, laddade partiklar och norrsken. Observationerna belyser planetens lutade magnetfält och bekräftar pågående kylning i dess jonosfär. Dessa data ger nya insikter i hur isjättar hanterar energi.
Ett internationellt forskarteam, lett av Paola Tiranti från Northumbria University i Storbritannien, använde James Webb-rymdteleskopets NIRSpec-instrument för att observera Uranus den 19 januari 2025. Under mer än 15 timmar, som nästan täckte en full rotation av planeten, fångade de svaga molekylära emissioner från höjder upp till 5 000 kilometer ovanför molntopparna. Detta möjliggjorde kartläggning av jonosfären, där atmosfären är joniserad och påverkad av magnetiska krafter. Data visar temperaturer som når topp mellan 3 000 och 4 000 kilometer ovanför molnen, med högst jondensitet runt 1 000 kilometer. En genomsnittlig temperatur på 426 kelvin (cirka 150 grader Celsius) registrerades, lägre än tidigare mätningar från markbaserade observatorier eller tidigare uppdrag, vilket bekräftar att Uranuss övre atmosfär har kylts ner under de senaste 30 åren. Webbs observationer avslöjade två ljusa norrskensband nära magnetpolerna och mörkare områden emellan, kopplade till planetens ovanligt lutade och förskjutna magnetosfär. «Det är första gången vi kan se Uranuss övre atmosfär i tre dimensioner», sa Tiranti. «Med Webbs känslighet kan vi spåra hur energi rör sig uppåt genom planetens atmosfär och till och med se påverkan från dess obalanserade magnetfält.» Magnetosfärens udda konfiguration gör att norrskenen sveper över ytan i komplexa mönster, med effekter som sträcker sig djupt in i atmosfären. «Uranuss magnetosfär är en av de konstigaste i solsystemet», tillade Tiranti. «Den är lutad och förskjuten från planetens rotationsaxel, vilket innebär att dess norrsken sveper över ytan på komplexa sätt. Webb har nu visat oss hur djupt de effekterna når in i atmosfären.» Dessa fynd, från JWST General Observer-program 5073 lett av huvudutredaren H. Melin, publicerades i Geophysical Research Letters 2026. James Webb-rymdteleskopet, ett samarbete mellan NASA, Europeiska rymdorganisationen och Kanadas rymdorganisation, fortsätter att främja förståelsen av isjättar och exoplaneter.