在天王星磁极隔邻探伤到两条亮堂的极光带，同期在两带之间部分区域的辐射和离子密度缩短。图：欧洲航天局

外洋天文体家初度绘画天王星表层大气的垂直结构

左右詹姆斯 韦伯天外千里镜（JWST）的 NIRSpec（近红外光谱仪），一支外洋团队对天王星进行了近一次好意思满自转周期的不雅测，捕捉到云层上空分子发出的隐微荧光，从而揭示了温度与电离粒子随高度的变化规章。

1. 新数据揭示极光造成与磁场影响

这些私有的数据为天王星极光的造成方位、其对额外歪斜磁场的响应以及曩昔三十年大气握续冷却的历程提供了迄今最详备的图像。论文2026年发表于《地球物理估量快报》（Geophysical Research Letters），为估量冰巨行星表层能量辞别提供了新的视角。

2. 估量要津与主要发现

估量由英国诺桑比亚大学（Northumbria University）的 Paola Tiranti 带领。

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通过 NIRSpec 的积分场单位（Integral Field Unit），团队绘画了至云顶 5，000 km 之上的温度与离子密度辞别——即离子层（Ionosphere），此层气体电离化横暴且与行星磁场精细相互作用。

效果显现：

温度在 3，000–4，000 km 处达到峰值。

离子密度在约 1，000 km 处最高。

长度标的存在彰着变化，响应出磁场复杂几何结构的影响。

“这是咱们初度能以三维样式不雅察天王星的表层大气，”Tiranti 说。 “凭借韦伯的聪惠度，咱们不错跟踪能量如何进取传输，并不雅察到其不合称磁场的影响。”

3. 不雅测时机与时代上风

该时变视频被合计是迄今独一通过单一千里镜纠合不雅测到天王星好意思满自转的贵府。

这获利于韦伯位于第二个拉格朗日点（L2）的私有轨说念，MILAN SPORTS大要纠合不雅测天王星约 17 小时。

4. 表层大气握续冷却的笔据

估量测得的平均温度约为 426 K（约 150 °C），低于大地千里镜或先前探伤器记载的值。

这标明从 1990 年代初运转的冷却趋势仍在链接。

5. 极光带与磁场结构的关联

不雅察到两条亮堂极光带位于天王星磁极隔邻。

两条带之间出现彰着的辐射与离子密度缺失区，这与磁场线调遣关联。

与木星近似，磁场几何决定了电离粒子在表层大气中的传播旅途。

“天王星的磁层是太阳系中最不端的之一，”Tiranti 链接说说念。 “它的磁场既歪斜又偏离行星自转轴，导致极光以复杂样式扫过名义。韦伯当今让咱们看到这些效应到底深化到大气的多深。” “通过如斯详备的垂直结构，韦伯匡助咱们清醒冰巨行星的能量均衡。这是对太阳系外巨行星特征化的枢纽一步。”

6. 数据开始与不雅测时辰

本估量基于 JWST 一般不雅测者技俩 5073（技俩认真东说念主：英国诺桑比亚大学的 H. Melin）。

使用 NIRSpec 的积分场单位，于 2025 年 1 月 19 日不雅测天王星，不雅测时长 15 小时。

勇编撰自论文"JWST Discovers the Vertical Structure of Uranus' Ionosphere".Geophysical Research Letters.2026干系信息，文中配图若未相配标注出处，均开始于自绘或公开图库。

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