Фото: Danielle Futselaar
Исследователям из Нидерландов удалось придумать новый способ изучать потенциально обитаемые планеты за пределами Солнечной системы. В своем исследовании они воспользовались радиотелескопом LOFAR, который фиксирует радиоволны с явными признаками сияний, вызванных контактом звездного магнитного поля и вращающейся вокруг планеты.
Ученые давно предсказывали существование радиолучей, возникающих при взаимодействии звезды и планеты. Но теперь впервые удалось обнаружить эти сигналы и расшифровать. Новый метод позволит не только охарактеризовать далекие миры, но даже определить их уровень обитаемости. Выводы опубликованы в журнале «Nature Astronomy and Astrophysical Journal Letters».
Астрономы решили сконцентрироваться на красных карликах, так как это наиболее распространенный звездный тип в Млечном Пути. Такие звезды меньше и холоднее Солнца, поэтому потенциально обитаемые миры должны находиться на орбитальном пути ближе.
Кроме того, красные карлики располагают более мощными магнитными полями, а значит, приближенная планета будет получать высокие порции интенсивной магнитной активности. Это не только нагревает мир, но и уничтожает атмосферу. Теперь ученые могут изучать радиоизлучение, чтобы рассмотреть подобный контакт планет с родными звездами.
Спектрограф HARPS-N на телескопе в Ла-Пальма использовали для исключения альтернативных объяснений. Фото: INAF-TNG
Ведущий автор исследования Хариш Ведантам говорит:
«Планетарное перемещение сквозь мощное магнитное поле красного карлика напоминает электрический двигатель. В процессе генерируется огромное количество тока, который питает сияние и радиоизлучение звезды».
Слабое магнитное поле Солнца и удаленность планет не позволяют создаваться мощным токам в Солнечной системе. Однако в нашем пространстве можно найти яркий пример такого взаимодействия между Юпитером и его спутником Ио.
Соавтор исследования и аспирант ASTRON Джо Каллингем рассказывает:
«Мы адаптировали знания по десятилетним обзорам Юпитера к случаю конкретного красного карлика. Давно предсказывалось, что в системах звезда-планета может существовать масштабная версия связи Юпитер-Ио. И вот мы видим, что излучение отлично вписывается в теорию».
Правда, астрономам пришлось исключать вероятность того, что два контактирующих тела могут быть парой звезд в двойной системе. Для выборки использовали прибор HARPS-N, который занимается поиском экзопланет.
Ученые использовали магнитное отношение между Юпитером и спутником Ио. Фото: НАСА
Научный сотрудник НАСА Бенджамин Поуп объясняет:
«Взаимодействующие двойные звезды также могут излучать радиоволны. С помощью оптических обзоров мы искали намеки на то, что звездный сосед маскируется под экзопланету в радиоданных. В конкретном случае мы исключили звезду и считаем, что это планета размером с Землю».
Теперь группа концентрируется на поиске аналогичного излучения от других звезд. Каллингем говорит:
«Мы знаем, что почти каждый красный карлик содержит миры земного типа. Поэтому нужно сделать большую выборку по поиску аналогичного излучения. Нам нужно понять, можно ли найти земные миры в других системах с помощью нового метода».
Важно и то, что новый метод позволит лучше понять, что происходит с потенциально обитаемыми экзопланетами. Поуп говорит:
«Если окажется, что большинство планет возле красных карликов получают большие порции радиации в виде мощных звездных ветров, то это ужасная новость для жизни».
В итоге, команда астроном пытается разобраться в том, какое воздействие магнитная активность звезды оказывает на обитаемость экзопланеты.