Астрономдор экзопланетанын айынан пайда болгон аврораларды биринчи жолу жылдызга жаздырышты

Астрономдор экзопланетанын айынан пайда болгон аврораларды биринчи жолу жылдызга жаздырышты
Астрономдор экзопланетанын айынан пайда болгон аврораларды биринчи жолу жылдызга жаздырышты
Anonim

Астрономдор тынч жылдыздан адаттан тыш радио чыгарууну табышты, муну жакынкы планета менен болгон өз ара аракеттенүү түшүндүрөт. Мында магнит талаасынын сызыктары боюнча электрондордун кыймылы жылдыздын уюлдарында радио диапазонунда күчтүү аврораларды пайда кылат. Окшош механизм Күн системасындагы спутник планеталар жубу менен белгилүү (Юпитер жана Ио), бирок бул жылдыз-экзопланеталык жуп үчүн биринчи жолу катталган. Авторлор Nature Astronomy журналына жазышкандай, ачылыштан тышкары планеталарды изилдөө үчүн жаңы ыкманын негизи болушу мүмкүн.

Эреже катары, кадимки жылдыздар жыштыгы 150 мегагерцтен төмөн болгон радио толкундардын күчтүү булактары эмес. Бул нурлануунун бул түрүн байкоодо, ал жылдыздын жок дегенде бир радиусунун бийиктигинде коронанын бир тектүү эмес аймактарында пайда болот деп ишенишет. Атап айтканда, Күндүн төмөнкү жыштыктагы нурлануусу таажынын түзүлүшүн, массалык эжекцияларды жана космостук аба ырайын аныктоо үчүн колдонулушу мүмкүн.

Жылдыздардан гигагерц жыштыгында байкалган радио эмиссиясынын бардык катталган учурлары тышкы катмарлардагы жылуулуксуз процесстер менен байланышкан. Мындан тышкары, бул булактардын басымдуу бөлүгү магниттик активдүүлүккө ээ объекттердин түрлөрүнүн бирине таандык, мисалы, жаркыраган жылдыздар (AD Leo), тез айлануучу люминерлер (FK Combustion) же жакын бинарийлер (Algol). Жүздөгөн мегагерцтин төмөнкү жыштыктарында, радио чыгаруунун белгилүү жылдыз булагы - бул жаркылдаган UV Ceti, өзгөрмөлөрдүн тиешелүү классынын прототиби.

ASTRONдон Хариш Ведантам жетектеген беш өлкөнүн астрономдору, сегиз парсек аралыкта жайгашкан GJ 1151 деп аталган бир M класстагы кызыл эргежээлден Европанын төмөнкү жыштыктагы интерферометр LOFAR менен төмөн жыштыктагы нурлануунун уникалдуу учурун табышты. тынч атмосферага жана алсыз айланууга ээ, башкача айтканда, мындай күчтүү радио толкундарды өз алдынча өндүрө албайт.

Лампа Gaia спутнигинин маалыматы боюнча LOFAR каталогундагы Жерден 20 парсектен ашпаган объекттерди салыштыруунун алкагында табылган. Максималдуу алыстык абсолюттук жарыктуулугу төмөн булактарды табуу мүмкүнчүлүгүн жогорулатуу жана ар кандай булактардын бири -бирине дал келүү ыктымалдыгын азайтуу үчүн тандалган. GJ 1151ден радио эмиссиясы бир ай ичинде жүргүзүлгөн төрт байкоо сессиясында катталган. Ал поляризациянын жогорку даражасына ээ болгон (64 ± 6 пайыз), бул жогорку өзгөрмөлүүлүк менен бирге, экстрагалактикалык объект менен кокус кокустукту жокко чыгарат.

GJ 1151дин радио толкундарын жаратууга жараксыз болгон параметрлеринен тышкары, бул нурлануу эки кеңири түргө бөлүнүүчү белгилүү жылдыздардын жарылуусунан айырмаланып чыкты. Биринчисине ырааттуу эмес гиросинхротрон нурлануусу кирет (күн радиосунун бороонуна окшош), ал төмөн поляризация, 1010 келвинден ашпаган жарыктык температурасы, кең спектр диапазону жана көп сааттык узактыгы менен мүнөздөлөт. Экинчи класс - когеренттүү нурлануу (күн радиациясынын жарылуусуна окшош), жогорку тегерек поляризация менен, тар заматта нурлануу тобу жана узактыгы секунддан мүнөткө чейин. Бул эки түрдөн айырмаланып, GJ 1151ден келген нурлануу сегиз сааттан ашык созулган, иш жүзүндө 120дан 167 мегагерцке чейинки диапазондогу жыштыкка көз каранды эмес жана жогорку тегерек поляризацияга ээ болгон.

Астрономдор муну бир нече күндүн ичинде бир революция кылган жакын орбитада экзопланетанын бар экендиги жөнүндөгү ой менен канааттандырарлык түрдө түшүндүрүүгө болот деген жыйынтыкка келишти. Бул учурда, планетанын жылдыздын магнитосферасы аркылуу кыймылы (жана M классындагы карликтер, адатта, күчтүү магнит талааларына ээ), чынында, динамо сыяктуу электр кыймылдаткычын жаратат. Натыйжада, жылдыздын магниттик уюлдарына жакындаганда, анын атмосферасында күчтүү радио толкундарды жана аураларды пайда кылуучу күчтүү электрон агымдары пайда болот.

Окшош процесс Күн системасында да белгилүү - Юпитерден радиостанция ушундайча пайда болот. Бул планета да байкалчу магнит талаасына ээ жана дайыма вулкандык активдүүлүк менен байланышкан, газ гигантына жакын жайгашкан Io спутнигинин атмосферасы заряддалган бөлүкчөлөрдүн булагынын ролун ойнойт. Натыйжада, ылайыктуу шарттарда, заряддалган бөлүкчөлөрдүн нурлануу фазаларын синхрондоштурган жана багыттуу когеренттүү нурланууга алып келген, электрон циклотрон масеринин туруксуздугу пайда болот. Ал Юпитердин тегерегиндеги Ионун айлануу жыштыгына туура келген мезгилдүүлүк менен Жерге бекитилген. Белгилей кетчү нерсе, төмөнкү жыштыкта Юпитер Күндөн да жарык болуп чыгат.

Ушундай эле көрүнүш отуз жыл мурун жылдыздар үчүн алдын ала айтылган, бирок буга чейин байкалган эмес. Авторлор бул учурда нурлануу жылдыздагы полярдык "радио нурлары" менен байланышкан деп болжошот, бирок теориялык жактан ал планетанын магнитосферасы менен байланыштуу болушу мүмкүн. Бирок, бул үчүн экзопланетанын магнит талаасы абдан күчтүү болушу керек, бул ысык Юпитерге тиешелүү болушу мүмкүн жана Жерге окшош планеталар М карликтерде көп кездешет, алар үчүн күчтүү магнит талаалары алдын ала айтылбайт..

LOFAR интерферометриндеги радиобайкоо улантылып жатканда, астрономдордун эсептөөлөрү боюнча дагы мындай системалар ачылат - жүзгө жакын. Алардын бардыгы күндүн айланасына таандык болгондуктан, аларды радиалдык ылдамдыктар методу менен кошо башка ыкмалар менен изилдөө мүмкүн. Бул экзопланетанын орбиталык мезгилин жана анын массасын өз алдынча баалоого мүмкүндүк берет, ошондо моделдин тууралыгы текшерилет.

Буга чейин астрономдор ысык Юпитердин магнит талаалары теориялык божомолдордон бир нече эсе күчтүү экенин билип, FAST радио телескопун колдонуу менен магнит талаасы бар экзопланеталарды издөөнү сунушташкан жана байыркы Жердин магнит талаасынын коргоочу ролун негиздешкен.

Сунушталууда: