Жизнь на Земле была бы невозможна без еды, воды, света, пригодной для дыхания атмосферы и, что удивительно, магнитного поля. Без него Земля и ее жители подверглись бы вредному излучению из космоса, что сделало бы жизнь здесь невозможной. Если мы найдем экзопланеты с похожей магнитосферой, то эти миры вполне могут быть обитаемыми. Комплекс Square Kilometer Array (SKA), который все еще находится в стадии строительства, должен быть в состоянии обнаруживать такие магнитосферы по радиоизлучению, что даст нам реальное представление о наших собратьях-экзопланетах.
Магнитное поле Земли является результатом перемешивания жидкого железа и никеля во внешнем ядре. Результирующее магнитное поле обладает свойствами гигантского магнита с северным и южным полюсами и простирается от ядра наружу, охватывая всю планету. Наличие поля останавливает вредное солнечное излучение и космические частицы. Однако магнитные поля не статичны, и они нередко меняют свое направление, как это произошло с нашим собственным магнитным полем.
С тех пор, как мы начали охоту за экзопланетами (а на сегодняшний день их обнаружено более 5000), стало ясно, что существует большое количество сверхразмерных газовых гигантов. По мере совершенствования наших технологий и методов обнаружения начинают открываться меньшие по размеру и больше похожие на Землю планеты. Поэтому вполне разумно думать, что среди них вполне могут быть чужие планеты с магнитными полями, которые делают их хорошими кандидатами на роль обитаемой среды.
Понимание магнитных полей экзопланет находится в зачаточном состоянии. До сих пор мы исследовали только магнитные поля вокруг планет нашей Солнечной системы. Что мы действительно знаем, так это то, что любое планетарное магнитное поле излучает радиосигналы из-за механизма электронно-циклотронной мазерной нестабильности. Звучит как что-то из «Звездного пути» или «Звездных войн», в зависимости от ваших предпочтений, но в любом случае электромагнитное излучение усиливается электронами, запертыми в поле. Именно это усиленное излучение можно обнаружить дистанционно, ЕСЛИ у нас есть радиотелескоп с такой возможностью.
Недавняя статья, написанная Фатеме Багери и командой из Техасского университета, исследует, можно ли обнаружить выбросы с помощью массива квадратных километров. Концепция СКА представляет собой радиоинтерферометр с компонентами в Австралии и Африке и штаб-квартирой в Великобритании. Международная группа радиотелескопов, объединенных электронным способом и образующих единую зону сбора данных площадью в квадратный километр. Он дает возможность изучать радионебо с более высокой чувствительностью и разрешением, чем когда-либо прежде, и именно на этом Багери и его команда концентрируют свое внимание.
Используя данные архива экзопланет НАСА, они рассчитали мощность радиосигнала от 80 подтвержденных планет. Они взяли от нас радиус, массу и орбитальное расстояние планеты от родительской звезды, а также массу, радиус и расстояние звезды, чтобы оценить сигнал из магнитосферы. Результаты оказались многообещающими и позволяют предположить, что согласно их анализу экзопланеты; Qatar-4 b, TOI-1278 b и WASP-173 A b действительно будут излучать радиосигналы из своей магнитосферы, которые СКА сможет обнаружить. К сожалению, нам придется подождать до 2028 года, когда SKA заработает, но, похоже, исследователи уже выстраиваются в очередь, чтобы использовать его, и это исследование, в частности, похоже, призвано не только провозгласить лучшее понимание экзопланет, но и возможность жизни на них. Вселенная.
Источник: Исследование радиоизлучения подтвержденных экзопланет с использованием SKA.
