Астрономы обнаружили повторяющийся радиосигнал экзопланеты размером с Землю

Астрономы обнаружили повторяющийся радиосигнал от экзопланеты и звезды, вокруг которой она вращается, расположенных на расстоянии 12 световых лет от Земли. Сигнал наводит на мысль, что планета размером с Землю может обладать магнитным полем и, возможно, даже атмосферой.

Магнитное поле Земли защищает атмосферу планеты, необходимую для выживания жизни, отклоняя энергетические частицы и плазму, которые исходят от солнца. Обнаружение атмосфер вокруг планет, расположенных за пределами нашей Солнечной системы, может указывать на другие миры, которые потенциально способны поддерживать жизнь, рассказывает CNN.

Ученые заметили сильные радиоволны, исходящие от звезды YZ Ceti и вращающейся вокруг нее скалистой экзопланеты, называемой YZ Ceti b, во время наблюдений с помощью очень большого набора телескопов имени Карла Г. Янски в Нью-Мексико. Исследователи полагают, что радиосигнал был создан в результате взаимодействия между магнитным полем планеты и звездой.

Исследование с подробным описанием полученных результатов было опубликовано в понедельник в журнале Nature Astronomy.

“Мы видели первоначальный всплеск, и он выглядел красиво, – рассказал ведущий автор исследования Себастьян Пинеда, астрофизик-исследователь из Университета Колорадо в Боулдере, в своем заявлении. – Когда мы увидели это снова, это было очень показательно, что, о'кей, возможно, у нас действительно здесь что-то есть”.

По словам Пинеды, магнитные поля могут препятствовать уменьшению и существенному разрушению атмосферы планеты с течением времени по мере того, как частицы высвобождаются из звезды и бомбардируют ее.

По словам исследователей, для того чтобы радиоволны можно было обнаружить на Земле, они должны быть очень сильными.

“Выживет ли планета с атмосферой или без нее, может зависеть от того, обладает ли планета сильным магнитным полем или нет”, – говорит Себастьян Пинеда.

Ранее исследователи обнаружили магнитные поля на экзопланетах, сходных по размерам с Юпитером, самой большой планетой нашей Солнечной системы. Но найти магнитные поля на планетах меньшего размера, чем Земля, сложнее, потому что магнитные поля практически невидимы.

“То, что мы делаем, – это ищем способ увидеть их”, – говорится в заявлении соавтора исследования Джеки Вилладсен, доцента физики и астрономии Бакнеллского университета в Пенсильвании.

“Мы ищем планеты, которые действительно близки к своим звездам и по размерам похожи на Землю, – сказала она. – Эти планеты расположены слишком близко к своим звездам, чтобы быть местом, где вы могли бы жить, но поскольку они находятся так близко, планета как бы пробивается сквозь кучу вещества, исходящего от звезды. Если у планеты есть магнитное поле и она проходит через достаточное количество звездного вещества, это заставит звезду излучать яркие радиоволны”.

Как отмечает Си-эн-эн, планете YZ Ceti b требуется всего два земных дня, чтобы совершить один оборот вокруг своей звезды. Между тем самой короткой орбитой в нашей Солнечной системе является планета Меркурий, которой требуется 88 земных дней, чтобы совершить полный оборот вокруг Солнца.

В то время как экзопланета YZ Ceti b вращается вокруг своей звезды, плазма звезды сталкивается с магнитным полем планеты, отскакивает и взаимодействует с магнитным полем звезды. Все эти энергетические реакции создают и испускают сильные радиоволны, которые можно обнаружить на Земле.

Исследователи измерили обнаруженные ими радиоволны, чтобы определить напряженность магнитного поля планеты.

“Это дает нам новую информацию об окружающей среде вокруг звезд, – говорит Себастьян Пинеда. – Эта идея – то, что мы называем "внесолнечной космической погодой”.

В нашей Солнечной системе активность Солнца может создавать космическую погоду, которая воздействует на Землю. Энергетические всплески от солнца могут нарушать работу спутников и глобальных телекоммуникаций и вызывать ослепительные световые шоу вблизи полюсов Земли, такие как северное сияние.

Ученые предполагают, что взаимодействие между YZ Ceti и ее планетой также создает полярное сияние, но на самом деле это световое шоу происходит на звезде.

“Мы действительно видим полярное сияние на звезде – вот что такое это радиоизлучение, – сказал Пинеда. – На планете также должно быть полярное сияние, если у нее есть своя собственная атмосфера”.

Исследователи считают, что YZ Ceti b – лучший из обнаруженных на данный момент кандидатов на роль скалистой экзопланеты с магнитным полем.

“Это действительно может быть правдой, – отмечает Вилладсен. – Но я думаю, что потребуется много последующей работы, прежде чем появится действительно убедительное подтверждение радиоволн, вызванных планетой”.

По словам исследователей, новые радиотелескопы, которые готовятся к вводу в эксплуатацию в этом десятилетии, могут помочь астрономам чаще обнаруживать сигналы, свидетельствующие о магнитных полях.

“Поиск потенциально пригодных для жизни миров в других солнечных системах частично зависит от возможности определить, действительно ли скалистые экзопланеты, похожие на Землю, обладают магнитными полями, – комментирует Джо Пеше, программный директор Национальной радиоастрономической обсерватории, в заявлении. – Это исследование показывает, что не только эта конкретная скалистая экзопланета, вероятно, обладает магнитным полем, но и предоставляет многообещающий метод для поиска большего”.