Астрономы проследили повторяющийся радиосигнал до скалистой экзопланеты размером с Землю, которая, по-видимому, обладает одним из решающих факторов, делающих мир пригодным для жизни: магнитным полем. Планета известна как YZ Ceti b и вращается вокруг небольшого красного карлика, расположенного примерно в 12 световых годах от Земли. Новое исследование было опубликовано в журнале Nature Astronomy.
«Поиск потенциально обитаемых или пригодных для жизни миров в других солнечных системах частично зависит от возможности определить, действительно ли твердые, похожие на Землю экзопланеты имеют магнитные поля», — сказал Джо Песке, программный директор Национального научного фонда США. «Это исследование показывает не только то, что эта конкретная каменистая экзопланета, вероятно, имеет магнитное поле, но и предоставляет многообещающий метод, чтобы найти больше».
Магнитное поле — это то, что предотвращает разрушение атмосферы планеты мощными звездными ветрами. Марс, например, раньше имел атмосферу и был теплой и влажной планетой, прежде чем он потерял свое магнитное поле, и без его защиты его атмосфера постепенно была разрушена плазмой нашего Солнца.
Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун все еще имеют магнитные поля в нашей Солнечной системе. А в прошлом астрономы находили свидетельства существования более крупных экзопланет с собственными магнитными полями.
Но до сих пор ученые не могли идентифицировать магнитные поля на меньших каменистых мирах за пределами нашей Солнечной системы. На самом деле, не было даже надежного способа их искать.
Оказывается, повторяющийся радиосигнал может быть подсказкой, которая нам нужна. Команда считает, что это вызвано взаимодействием магнитного поля планеты со звездой YZ Ceti, вокруг которой она вращается.
Ученые поясняют, что крайне маловероятно, что YZ Ceti b изобилует жизнью, какой мы ее знаем, даже если у нее есть магнитное поле. Скалистая экзопланета расположена так близко к YZ Ceti, что ее оборот составляет всего два дня (для сравнения: ближайшая к нашему Солнцу планета Меркурий совершает полный оборот за 88 дней).
Но если магнитное поле планеты подтвердится дальнейшими наблюдениями, это означает, что, наконец, появится способ обнаружить в будущем более благоприятные для жизни миры, подобные этому, что невероятно интересно при поиске пригодных для жизни планет.
Сигнал был пойман очень большой решеткой имени Карла Г. Янски в Нью-Мексико и идентифицирован, когда астроном Джеки Вилладсен из Бакнеллского университета в Пенсильвании просматривал данные. Ученые пояснили, что они увидели первоначальный всплеск, который ранее не наблюдался, поэтому есть все основания полагать, что там есть что-то значимое.
Так что же является причиной сигнала? Текущая гипотеза состоит в том, что мощные радиоволны генерируются, когда магнитное поле планеты проникает сквозь плазму, извергаемую ее звездой.
По этой причине YZ Ceti b — с его очень короткой орбитой — является главным кандидатом на то, чтобы улавливать магнитное поле, взаимодействуя со своей звездой чаще и сильнее, чтобы генерировать достаточно сильные радиоволны, чтобы их можно было обнаружить на всем пути от Земли.
«Мы ищем планеты, которые находятся очень близко к своим звездам и размером с Землю. Эти планеты находятся слишком близко к своим звездам, чтобы там можно было жить, но из-за того, что они так близко, планета как бы вспахивает землю. через кучу вещей, исходящих от звезды», — сказал Вилладсен. «Если у планеты есть магнитное поле, и оно проходит через достаточное количество звездного вещества, это заставит звезду излучать яркие радиоволны».
По сути, это то, что увидела команда: за пять периодов наблюдения были обнаружены мощные радиосигналы, испускаемые YZ Ceti, почти синхронно с периодом обращения YZ Ceti b, что указывает на то, что это взаимодействие между планетой и звездой создавало эти сигналы.
Основываясь на силе радиоволн, команда смогла показать, что их можно объяснить наличием у планеты магнитного поля. Если это подтвердится, это будет первая каменистая экзопланета размером с Землю, у которой она есть.
Но даже несмотря на то, что доказательства пока убедительны, их все еще недостаточно, чтобы исключить, что что-то еще вызывает звездные радиоволны.
Также следует учитывать тот факт, что радиоволны были «почти» (но не идеально) совмещены с периодом обращения планеты.
Это может быть вызвано наклоном магнитного поля планеты, как объясняют ученые в своей статье, подобным наклону магнитного поля Юпитера. Но необходимы дальнейшие наблюдения, прежде чем можно будет узнать наверняка, что это за сигналы.
К счастью, как отметили ученые, постоянно появляются новые радиостанции, поэтому способность «слушать» звезды становится все лучше и лучше. Это только вопрос времени, когда мы точно найдем планету, на которой есть то, что мы ищем — магнитное поле, напоминающее нам о доме.