Полярные сияния были отмечены на Юпитере, Сатурне и Уране. Нептун оставался последним неизученным в этом смысле ледяным гигантом Солнечной системы. Хотя первые свидетельства полярной активности наблюдались аппаратом Voyager 2 в 1989 г.
Полярные сияния на Нептуне впервые зафиксированы космическим телескопом Джеймс Уэбб благодаря его высокой чувствительности в ближнем инфракрасном диапазоне. Они представлены голубыми пятнами.
К тому же обнаружены линии излучения тригидрогенного катиона (H3+), являющегося маркером полярных сияний газовых гигантов. Данный ион образуется в верхних слоях атмосферы при взаимодействии заряженных частиц с магнитным полем.
При этом нептунианские полярные сияния отличаются необычным расположением: на средних широтах, а не на полюсах, как на прочих планетах. Это обусловлено наклоном магнитного поля на 47⁰ относительно оси вращения, вследствие чего области сближения магнитных линий с атмосферой удалены от полюсов.
Кроме того, было установлено, что с 1989 г. температура верхних слоев атмосферы снизилась на несколько сотен ⁰C. Это усложнило обнаружение полярных сияний, т. к. их интенсивность зависит от температуры.
Полученные результаты расширяют понимание динамики атмосфер ледяных гигантов.
В дальнейшем исследователи планируют изучить влияние изменений солнечной активности на атмосферу и магнитное поле Нептуна путем наблюдений в течение 11-летнего солнечного цикла.
