Впервые была создана трехмерная карта верхних слоев атмосферы Урана. Эта карта демонстрирует, как изменяются температуры и концентрация заряженных частиц с высотой, а также каким образом необычное магнитное поле планеты формирует полярные сияния и влияет на охлаждение планеты на протяжении десятилетий. Полученные данные позволяют лучше понять процессы эволюции экзопланет.

Уран представляет собой ледяного гиганта с одним из самых необычных магнитных полей в Солнечной системе. В отличие от Земли, магнитное поле Урана наклонено, смещено относительно центра планеты и не совпадает с ее осью вращения. С помощью спектрографа NIRSpec на телескопе Джеймса Уэбба удалось визуализировать верхний слой атмосферы Урана — ионосферу. Этот слой расположен на высоте до 5000 километров над облаками, где газы подвергаются ионизации. В ионосфере происходят интенсивные взаимодействия с магнитным полем, проявляющиеся в виде слабого свечения в инфракрасном диапазоне.

Полярные сияния на Уране возникают, когда заряженные частицы движутся вдоль линий магнитного поля и сталкиваются с газами в верхней атмосфере, вызывая их свечение. Вблизи магнитных полюсов были обнаружены две яркие полосы полярных сияний, между которыми находится область с пониженной плотностью ионов и меньшим излучением. Это может быть связано с изменениями в движении заряженных частиц и переходами между линиями магнитного поля. Подобные структуры наблюдались и на Юпитере.

Данное открытие способствует пониманию влияния магнитных полей на атмосферу планет, а также помогает изучать строение ледяных гигантов, таких как Уран, и более точно интерпретировать данные о далеких экзопланетах.