Egzoplaneta wielkości Ziemi wykryta przez powtarzający się sygnał radiowy

(CNN) – Astronomowie wykryli powtarzający się sygnał radiowy pochodzący z egzoplanety i gwiazdy, wokół której krąży, znajdujących się 12 lat świetlnych od Ziemi. Sygnał sugeruje, że planeta wielkości Ziemi może mieć pole magnetyczne, a nawet atmosferę.

Ziemskie pole magnetyczne osłania atmosferę planety, której życie potrzebuje do przetrwania, rozpraszając cząstki energetyczne i plazmę wyłaniającą się ze Słońca.Wykrywanie atmosfer na planetach poza Układem Słonecznym może wskazywać na obecność innych światów potencjalnie zdolnych do podtrzymywania życia.

Naukowcy wykryli silne fale radiowe pochodzące od gwiazdy YZ Ceti i skalistej egzoplanety, wokół której krąży, zwanej YZ Ceti b, podczas obserwacji za pomocą teleskopu Karl G. Jansky Very Large Array Telescope w Nowym Meksyku. Naukowcy uważają, że sygnał radiowy został wygenerowany przez interakcje między polem magnetycznym planety a gwiazdą.

czasopismo astronomia naturalna Badanie opublikowane w poniedziałek wyszczególniło wyniki.

„Widzieliśmy początkową eksplozję i pomyśleliśmy, że była całkiem fajna” – powiedział w oświadczeniu Sebastian Pineda, główny autor badań i badań w dziedzinie astrofizyki na University of Colorado w Boulder. „Kiedy zobaczyliśmy to ponownie, była to świetna wskazówka, że ​​może naprawdę coś tu mamy”.

Pola magnetyczne mogą zapobiegać wyczerpaniu i zasadniczo erozji atmosfery planety w miarę upływu czasu, gdy cząstki oddzielają się od gwiazdy i bombardują ją, powiedział Pineda.

Jak powstają fale radiowe?

Według naukowców, aby fale radiowe były wykrywalne na Ziemi, musiałyby być bardzo intensywne. „To, czy planeta pozostanie w atmosferze, może zależeć od tego, czy planeta ma silne pole magnetyczne” – powiedział Pineda.

Wcześniej naukowcy wykryli pola magnetyczne na egzoplanetach podobnych wielkością do Jowisza, największej planety w naszym Układzie Słonecznym. Jednak znalezienie pól magnetycznych na mniejszych planetach, takich jak Ziemia, jest znacznie trudniejsze, ponieważ są one w zasadzie niewidoczne.

„To, co robimy, to szukanie sposobu, aby to zobaczyć” – powiedział w oświadczeniu Jackie Feldsen, współautor badania i profesor nadzwyczajny fizyki i astronomii na Uniwersytecie Bucknell w Pensylwanii.

„Szukamy planet, które są bardzo blisko swoich gwiazd i które są podobne pod względem wielkości do Ziemi” – wyjaśnia. „Te planety są zbyt blisko swoich gwiazd, aby mogły być miejscem do życia, ale będąc tak blisko, planeta przechodzi przez wiele rzeczy wychodzących z gwiazdy. Jeśli planeta ma pole magnetyczne i przechodzi przez wystarczającą ilość materii gwiezdnej, spowoduje, że gwiazda zacznie emitować jasne fale radiowe”.

YZ Ceti b potrzebuje tylko dwóch ziemskich dni, aby wykonać jeden obrót wokół swojej gwiazdy. Tymczasem najkrótszą orbitą w naszym Układzie Słonecznym jest planeta Merkury, której jeden obrót wokół Słońca zajmuje 88 ziemskich dni.

Gdy YZ Ceti b krąży wokół swojej gwiazdy, plazma zderza się z polem magnetycznym planety, odbija się i wchodzi w interakcję z polem magnetycznym gwiazdy. Wszystkie te energetyczne interakcje tworzą i emitują potężne fale radiowe, które można wykryć na Ziemi.

Naukowcy zmierzyli wykryte fale radiowe, aby określić siłę pola magnetycznego planety. „To daje nam nowe informacje o środowisku wokół gwiazd” – mówi Pineda. „Ten pomysł nazywamy„ pozasłoneczną pogodą kosmiczną ”.

W naszym Układzie Słonecznym aktywność Słońca może powodować pogodę kosmiczną, która wpływa na Ziemię. Aktywne eksplozje słoneczne mogą zakłócać globalne satelity i komunikację oraz powodować oślepiające pokazy świetlne w pobliżu biegunów Ziemi, takie jak zorza polarna.

Naukowcy wyobrażają sobie, że interakcje między YZ Ceti a jego planetą również tworzą zorzę polarną, ale ten pokaz świetlny ma miejsce na gwieździe. „Widzimy już zorzę polarną na tej gwieździe i właśnie to przedstawia ta audycja radiowa” – powiedział Pineda. „Na planecie powinny być również zorze polarne, gdyby miała ona własną atmosferę”.

najlepszy kandydat

Naukowcy uważają, że YZ Ceti b jest najlepszym odkrytym do tej pory kandydatem na skalistą egzoplanetę z polem magnetycznym. „Jest bardzo prawdopodobne, że tak właśnie jest” — mówi Feldsen. „Ale myślę, że zajmie to wiele dalszych prac, zanim będzie naprawdę mocne potwierdzenie fal radiowych indukowanych przez planety”.

Naukowcy stwierdzili, że nowe radioteleskopy, które mają zostać uruchomione w tej dekadzie, mogą pomóc astronomom w dalszym wykrywaniu sygnałów wskazujących na pola magnetyczne.

„Poszukiwanie potencjalnie nadających się do zamieszkania lub żyjących światów w innych układach słonecznych zależy częściowo od możliwości ustalenia, czy skaliste egzoplanety podobne do Ziemi rzeczywiście mają pola magnetyczne” – powiedział Joe Pesci, dyrektor programowy w National Astronomical Observatory. oświadczenie. „Te badania pokazują nie tylko, że ta konkretna skalista egzoplaneta prawdopodobnie ma pole magnetyczne, ale zapewniają obiecujący sposób na znalezienie więcej”.