3940
Астрономи вперше безпосередньо зафіксували радіосигнали, що виходять від планети за межами Сонячної системи. Як підкреслюють дослідники, це не інопланетяни, але відкриття все одно має велике значення для вивчення екзопланет. Про результати йдеться у новій препринт-роботі, на яку звернуло увагу видання Live Science.
За словами Сюзанни Еґрен (Suzanne Aigrain), професорки астрофізики Оксфордського університету, яка не брала участі в роботі, астрономи давно намагаються знайти радіовипромінювання від екзопланет. Раніше були лише непрямі та сумнівні сигнали, а нинішній результат вона називає першою справді переконливою прямою детекцією.
Чому це не сигнал інопланетян
Штучні радіосигнали є однією з головних мішеней пошуку позаземного розуму (SETI), адже так звані «техносигнатури» можуть вказувати на роботу технологій іншої цивілізації. Водночас багато природних процесів також здатні створювати радіовипромінювання.
Еґрен пояснює, що у випадку екзопланет відомі два основні природні механізми генерації радіохвиль:
- магнітне перез’єднання, коли планета обертається дуже близько до зорі, і її магнітне поле безпосередньо взаємодіє з полем зорі;
- потужні авроральні явища — аналоги полярних сяйв на Землі та інших планетах Сонячної системи, але значно сильніші.
Саме другий механізм, на думку авторів роботи, найкраще пояснює спостережувані радіоімпульси. Сигнали добре узгоджуються з тим, що очікується від планетарних аврор.
Як виявили радіосигнали від Beta Pictoris b
Команда під керівництвом Кевіна Ортіса Себальйоса (Kevin Ortiz Ceballos), аспіранта Гарвардсько-Смітсонівського центру астрофізики, спрямувала на систему Бета Живописця (Beta Pictoris) радіоінтерферометр MeerKAT у Південній Африці.
Метою була масивна газова екзопланета Beta Pictoris b, що розташована на відстані близько 64 світлових років від Землі та має масу приблизно у 10 разів більшу за масу Юпітера. Телескоп зареєстрував швидкі, повторювані радіосплески, які, здавалося, надходять саме з району планети.
Спершу залишалося неясним, чи належить сигнал самій планеті чи її батьківській зорі Beta Pictoris. Щоб розв’язати цю проблему, дослідники порівняли радіозображення зорі та планети з точними положеннями далеких квазарів — яскравих активних галактик, які слугують нерухомими опорними точками на небі.
Такий аналіз показав, що спалахи виходять саме з області, де розташована Beta Pictoris b. У препринті автори зазначають, що раніше ще нікому не вдавалося однозначно прив’язати радіосигнал саме до екзопланети, а не до її зорі. Робота поки що не пройшла рецензування, але вже викликає великий інтерес у фахівців.
Надпотужне магнітне поле гігантської планети
Еґрен особливо наголошує, що «це точно не інопланетяни». Далі з’ясувалося, що сигнали дають змогу оцінити властивості самої планети, зокрема її магнітне поле.
За вимірюваннями команди, напруженість магнітного поля Beta Pictoris b становить близько 1250 гаусів. Для порівняння, магнітне поле Юпітера має приблизно 4,3 гауса, а Землі — близько 0,5 гауса. Отже, поле цієї екзопланети в сотні й тисячі разів сильніше за земне.
Такі дані важливі, оскільки вчені ще не повністю розуміють, як формуються планетарні магнітосфери і від чого залежить їхня потужність. Подібні вимірювання дають змогу перевіряти теорії про внутрішню будову та еволюцію планет.
Магнітне поле і придатність планет до життя
Магнітне поле планети виконує роль щита для атмосфери. Воно захищає її від потоку заряджених частинок зоряного вітру, які без такого захисту могли б поступово «здувати» атмосферний газ у космос.
На Землі сильне магнітне поле зіграло ключову роль у збереженні атмосфери та захисті поверхні від шкідливого високоенергетичного випромінювання. Це, своєю чергою, було важливим чинником для виникнення і розвитку життя.
Щодо Beta Pictoris b, дослідники вважають, що це дуже масивна планета з товстою атмосферою. Навіть без потужного магнітного поля вона, ймовірно, могла б утримувати свій газовий шар і не розглядається як кандидат на придатність до життя.
Проте в перспективі подібні методи можна застосовувати до менших скелястих екзопланет, для яких магнітний захист може бути критично важливим. Вимірювання магнітних полів таких світів допоможе краще оцінювати їхню потенційну придатність до життя.
Що дасть наступне покоління телескопів
MeerKAT є випробувальним майданчиком для майбутнього великого радіотелескопа Square Kilometre Array (SKA), який має запрацювати протягом кількох наступних років. За словами Еґрен, цей об’єкт буде «значно потужнішим», що відкриє можливість шукати подібні радіосигнали у набагато більшій кількості планетних систем.
Таким чином, перша пряма радіодетекція від екзопланети може стати початком нової ери спостережень, коли магнітні поля далеких світів перестануть бути суто теоретичними оцінками і перетворяться на вимірювану характеристику.
Астрономи вперше зафіксували радіосигнали від екзопланети з’явилася спочатку на Цікавості.
