Astronomowie zarejestrowali silny sygnał radiowy pochodzący bezpośrednio z planety znajdującej się poza Układem Słonecznym. Źródłem emisji jest Beta Pictoris b – młody, masywny gazowy olbrzym oddalony od Ziemi o około 63 lata świetlne. Obserwacja może dostarczyć nowych informacji na temat pól magnetycznych egzoplanet i procesów zachodzących w ich atmosferach.
Beta Pictoris b pod obserwacją astronomów
Beta Pictoris b krąży wokół młodej gwiazdy Beta Pictoris i od lat pozostaje jednym z ważnych obiektów badań nad powstawaniem oraz ewolucją układów planetarnych. Planetę odkryto w 2008 roku, jednak dopiero teraz naukowcom udało się zidentyfikować pochodzącą od niej emisję radiową.
Według dostępnych danych masa Beta Pictoris b jest od dziewięciu do 13 razy większa od masy Jowisza. Gazowy olbrzym znajduje się również stosunkowo daleko od swojej gwiazdy – w odległości około ośmiokrotnie większej niż dystans dzielący Ziemię i Słońce.
Istotną rolę w przeprowadzeniu obserwacji odegrały właściwości samej gwiazdy Beta Pictoris. Jest ona stosunkowo spokojna pod względem aktywności magnetycznej. Dzięki temu badacze mogli łatwiej oddzielić sygnał pochodzący z planety od potencjalnej emisji jej gwiazdy macierzystej.
Radiowe rozbłyski przypominają zorze polarne
Astronomowie wykryli wyraźne rozbłyski radiowe związane z Beta Pictoris b. Ich charakter przypomina emisję towarzyszącą zorzom polarnym obserwowanym na planetach Układu Słonecznego, w tym na Ziemi i Jowiszu.
Sygnał został zarejestrowany przy użyciu południowoafrykańskiego kompleksu radioteleskopów MeerKAT. Obserwacje pozwoliły powiązać emisję radiową bezpośrednio z planetą, a nie z aktywnością jej gwiazdy.
To istotny krok w badaniach egzoplanet. Dotychczas rejestrowane sygnały radiowe w odległych układach planetarnych często wiązano przede wszystkim z gwiazdami. W przypadku Beta Pictoris b astronomowie uzyskali możliwość badania właściwości magnetycznych samego gazowego olbrzyma.
Mechanizm znany z Jowisza i Ziemi
Naukowcy łączą zaobserwowane zjawisko z mechanizmem określanym jako niestabilność masera cyklotronowego elektronów. Proces ten odpowiada za część intensywnych emisji radiowych powstających w magnetosferach planet Układu Słonecznego.
Podobne zjawiska występują m.in. na Jowiszu, Saturnie i Ziemi. Emisje tego rodzaju obserwowano również w przypadku niektórych brązowych karłów – obiektów o masach większych od planet, ale zbyt małych, aby funkcjonowały jak typowe gwiazdy.
Charakter wykrytego sygnału wskazuje, że Beta Pictoris b posiada rozbudowaną magnetosferę. Daje to astronomom nową możliwość analizowania procesów magnetycznych zachodzących na młodych planetach znajdujących się dziesiątki lat świetlnych od Ziemi.
Beta Pictoris b ma niezwykle silne pole magnetyczne
Jednym z najważniejszych rezultatów obserwacji jest możliwość oszacowania siły pola magnetycznego egzoplanety. Na podstawie częstotliwości wykrytej emisji radiowej astronomowie określili jego minimalną wartość na około 1,25 kilogausa.
Oznacza to pole magnetyczne kilkadziesiąt tysięcy razy silniejsze od ziemskiego. Tak wysoka wartość jest zgodna z przewidywaniami dotyczącymi młodych i masywnych gazowych olbrzymów, których wnętrza oraz procesy energetyczne znacznie różnią się od warunków panujących na planetach skalistych.
Nowe narzędzie do badania egzoplanet
Bezpośrednie wykrywanie emisji radiowej może w przyszłości stać się ważną metodą badania odległych światów. Pozwala bowiem nie tylko potwierdzać obecność magnetosfer, ale również szacować siłę pól magnetycznych i analizować interakcje planet z otaczającym je środowiskiem.
Odkrycie dotyczące Beta Pictoris b pokazuje, że radioastronomia może dostarczać informacji o właściwościach egzoplanet, których nie da się łatwo uzyskać innymi metodami obserwacyjnymi. Dalsze badania podobnych obiektów mogą pomóc astronomom lepiej zrozumieć, w jaki sposób powstają i ewoluują pola magnetyczne młodych planet gazowych.
Witold Gombrowicz jest autorem publikującym na portalu humanmag.pl, gdzie porusza tematy związane z aktualnościami, polityką, biznesem, technologią, sportem, rozrywką i stylem życia. Skupia się na przejrzystym przedstawianiu faktów, dostarczaniu użytecznych informacji oraz opisywaniu wydarzeń i historii istotnych dla czytelników w rzetelny i przystępny sposób.