韋伯望遠鏡首度捕捉海王星極光 揭開冰巨行星神秘面紗

在太陽系最遙遠的邊陲，距離太陽約48億公里的冰冷黑暗中，海王星長期以來都是天文學家最難觀測的氣態巨行星。這顆以羅馬海神命名的冰藍色星球，直到1989年才迎來人類探測器航海家2號的短暫造訪。如今，NASA的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡以革命性的紅外線觀測技術，首度清晰捕捉到這顆神秘行星的極光現象，為行星科學開啟全新篇章。

過去數十年間，哈伯望遠鏡雖能遠距監測海王星的動態氣候，甚至曾在2013年發現新衛星，但這顆時而出現神秘暗斑的藍色星球，其大氣層中的極光活動始終難以被證實。韋伯望遠鏡的近紅外光譜儀（NIRSpec）在2023年6月的觀測中，不僅拍攝到極光影像，更透過光譜分析首次偵測到三氫陽離子（H₃⁺）的強烈發射線——這正是氣態行星極光活動的關鍵指標。

研究主導者、英國諾森比亞大學的亨裡克·梅林教授激動表示：「韋伯的靈敏度讓我們終於能直接觀測到海王星極光，其細節清晰度令人震撼。」特別值得注意的是，海王星極光並非如地球或木星般集中在兩極，而是分佈在中緯度區域——這要歸因於航海家2號早前發現的奇特磁場：偏離自轉軸達47度。

這項突破性發現刊登於《自然天文學》期刊，由美國大學天文研究協會的韋伯跨領域科學家海蒂·哈梅爾團隊主導。哈梅爾解釋：「H₃⁺在所有氣態巨行星都是極光存在的明確證據，但唯有韋伯如此強大的儀器才能在海王星上獲得確證。」觀測資料同時顯示，海王星高層大氣溫度相較198年測量值驟降數百度，這或許解釋了為何極光長期難以被偵測。

萊斯特大學共同作者利·弗萊徹教授強調：「當我們規劃未來天王星與海王星探測任務時，這項發現證明瞭紅外線儀器的關鍵價值。」研究團隊接下來計劃透過韋伯望遠鏡，完整觀測海王星歷經11年太陽週期的變化，這將有助解開其磁場異常偏斜之謎。

作為NASA、歐洲太空總署和加拿大太空局的國際合作成果，韋伯望遠鏡正以無與倫比的紅外線觀測能力，逐步揭開太陽系最遙遠冰巨行星的神秘面紗。這項發現不僅填補了氣態行星極光研究的最後一塊拼圖，更為理解太陽風粒子如何與外太陽系磁場相互作用，開啟了全新視窗。