Як зазначено у дослідженні, опублікованому на arXiv, астрономи вперше змогли безпосередньо пов’язати радіовипромінювання з екзопланетою, а не з її материнською зорею. Джерелом сигналу стала гігантська планета Beta Pictoris b, розташована приблизно за 64 світлові роки від Землі.
Зафіксовані хвилі не є повідомленням або іншою ознакою спроби інопланетного контакту. Дослідники пов’язують їх із природними процесами в магнітосфері планети та потужним полярним сяйвом, що дало можливість уперше напряму оцінити силу магнітного поля екзопланети, пише Kreschatic.
Що саме вдалося зафіксувати астрономам
Команда Кевіна Ортіса Себальйоса, Едо Бергера та Іветт Сендес спостерігала систему Beta Pictoris за допомогою радіотелескопа MeerKAT у Південній Африці. Чотири серії спостережень проводили у 2025 та 2026 роках у діапазоні частот приблизно від 0,85 до 3,5 ГГц.
Науковці виявили швидкі повторювані сплески, які мали високий рівень кругової поляризації, а також слабше постійне радіовипромінювання. Сукупність цих характеристик дала дослідникам підстави пов’язати сигнал з електронно-циклотронним мазерним випромінюванням — механізмом, який виникає під час руху заряджених частинок у сильному магнітному полі.
Подібні радіосплески відомі для планет Сонячної системи та деяких ультрахолодних карликів. Однак раніше сигнали у системах з екзопланетами не вдавалося однозначно локалізувати саме на планеті, оскільки можливим джерелом могла залишатися її зоря.
Як вчені довели, що сигнал надходить від планети
Однією з головних складностей було встановити точне положення джерела радіохвиль. Beta Pictoris b обертається навколо зорі Beta Pictoris, тому для підтвердження відкриття дослідникам потрібно було відокремити випромінювання планети від можливого сигналу самої зорі.
Для високоточної прив’язки радіозображення до небесної системи координат команда використала дев’ять квазарів, положення яких відоме за даними космічної обсерваторії Gaia, а також окремий калібратор, виміряний методом наддовгобазової інтерферометрії.
Розрахунки показали, що джерело радіовипромінювання збігається з відомим положенням Beta Pictoris b. Водночас версію про походження сигналу від центральної зорі дослідники відкинули зі статистичною значущістю 4,4 сигма, а від іншої планети системи Beta Pictoris c — 4,8 сигма.
Наскільки потужне магнітне поле Beta Pictoris b
Beta Pictoris b є молодим газовим гігантом із масою приблизно у 12 разів більшою за масу Юпітера. Вона розташована приблизно за 10 астрономічних одиниць від своєї зорі та здійснює повний оберт навколо неї приблизно за 24 роки.
Особливістю планети є дуже швидке обертання навколо власної осі. Один оберт триває приблизно 8–9 годин. Разом із потужним внутрішнім динамо це створює умови для формування надзвичайно сильного магнітного поля та інтенсивних полярних сяйв.
Радіовипромінювання вдалося простежити до верхньої межі спостережуваного діапазону — 3,5 ГГц. На основі цього автори дослідження встановили нижню межу сили магнітного поля в зоні виникнення сигналу на рівні щонайменше 1,25 кілогауса.
Це не означає, що науковці вже створили повну карту магнітного поля планети. Отриманий показник є мінімальною оцінкою його сили в області, звідки надходить радіовипромінювання. Водночас автори називають результат першим прямим вимірюванням сили магнітного поля екзопланети.
Чому відкриття важливе для дослідження інших світів
Магнітні поля відіграють важливу роль у взаємодії планет із зоряним вітром, русі заряджених частинок та еволюції атмосфер. До цього часу астрономи не мали способу безпосередньо визначати їхню силу у планет за межами Сонячної системи.
Відкриття Beta Pictoris b показує, що радіоспостереження можуть стати новим інструментом вивчення магнітосфер далеких газових гігантів. За допомогою повторних спостережень науковці також розраховують отримати інформацію про геометрію магнітного поля та його нахил відносно осі обертання планети.
Автори роботи визначили ще сім безпосередньо сфотографованих планет-гігантів у п’яти зоряних системах, для яких у майбутньому можна застосувати подібний метод. Водночас дослідження Beta Pictoris b наразі оприлюднене як препринт на arXiv і ще має пройти незалежне рецензування.
Нагадаємо, раніше ми писали про тестування п’яти нових Googlebook журналістом та вибір найкращої моделі серед представлених цього року пристроїв Google.
