ΚΑΙΡΟΣ

Εντοπίστηκαν για πρώτη φορά ραδιοφωνικά σήματα απευθείας από εξωπλανήτη

Η νέα ανακάλυψη των αστρονόμων ανοίγει ένα νέο παράθυρο στη μελέτη των μαγνητικών πεδίων και της ατμόσφαιρας μακρινών κόσμων

Μια σημαντική ανακάλυψη στην αναζήτηση εξωπλανητών: αστρονόμοι εντόπισαν για πρώτη φορά ραδιοεκπομπές που αποδίδονται με βεβαιότητα σε έναν πλανήτη πέρα από το Ηλιακό Σύστημα.

Μπορεί να μην έχουμε τα πειστήρια ενός μηνύματος από τον εξωγήινο πολιτισμό, όμως η νέα παρατήρηση θεωρείται σημαντικό ορόσημο για την αστρονομία. Ερευνητές από το Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian και το University of Oregon ανακοίνωσαν την πρώτη σαφή ανίχνευση ραδιοσήματος που προέρχεται απευθείας από εξωπλανήτη και όχι από το άστρο γύρω από το οποίο κινείται.

Η ανακάλυψη αφορά τον Beta Pictoris b, έναν γιγάντιο εξωπλανήτη που βρίσκεται σε απόσταση περίπου 63,4 ετών φωτός από τη Γη, στο σύστημα του άστρου Beta Pictoris. Ο πλανήτης έχει μάζα περίπου δεκαπλάσια από εκείνη του Δία και ολοκληρώνει μια περιστροφή γύρω από τον άξονά του σε μόλις 8–9 ώρες.

«Σήμα» προερχόμενο από σέλας

Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν τη συστοιχία ραδιοτηλεσκοπίων MeerKAT στη Νότια Αφρική, πραγματοποιώντας παρατηρήσεις του συστήματος Beta Pictoris σε τέσσερις διαφορετικές περιόδους κατά το 2025 και το 2026.

Σε συχνότητες από 0,85 έως 3,5 GHz, εντόπισαν σύντομες, επαναλαμβανόμενες ραδιοεκπομπές, οι οποίες παρουσίαζαν έντονη κυκλική πόλωση. Τα χαρακτηριστικά αυτά παραπέμπουν σε ραδιοεκπομπές που συνδέονται με πλανητικά σέλατα.

Όπως συμβαίνει και στη Γη, τα σέλατα δημιουργούνται όταν φορτισμένα σωματίδια αλληλεπιδρούν με τη μαγνητόσφαιρα και την ατμόσφαιρα ενός πλανήτη. Στη Γη το φαινόμενο είναι ορατό ως το βόρειο και το νότιο σέλας.

Το ιδιαίτερα σημαντικό στοιχείο της νέας μελέτης είναι ότι οι ερευνητές κατάφεραν να προσδιορίσουν με μεγάλη ακρίβεια την προέλευση των ραδιοσημάτων.

Πώς ξεχώρισαν τον πλανήτη από το άστρο

Σε προηγούμενες παρατηρήσεις συστημάτων με εξωπλανήτες, οι αστρονόμοι είχαν ανιχνεύσει ραδιοεκπομπές, χωρίς όμως να μπορούν να αποδείξουν με βεβαιότητα ότι προέρχονταν από τον ίδιο τον πλανήτη και όχι από το άστρο του.

Στην περίπτωση του Beta Pictoris, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μακρινούς, ιδιαίτερα φωτεινούς γαλαξιακούς πυρήνες -τα λεγόμενα κβάζαρ- ως σημεία αναφοράς για την ακριβή χαρτογράφηση της θέσης του σήματος.

Η ανάλυση έδειξε ότι η εκπομπή εντοπίζεται στον Beta Pictoris b και όχι στο μητρικό άστρο.

Το αποτέλεσμα είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρον επειδή το Beta Pictoris είναι ένα θερμό, μεγάλης μάζας άστρο διαφορετικό από τον Ήλιο. Σύμφωνα με τους ερευνητές, κανένας γνωστός μηχανισμός ραδιοεκπομπής από τέτοιου τύπου άστρα δεν μπορεί να εξηγήσει τα χαρακτηριστικά του συγκεκριμένου σήματος.

Ένα «παράθυρο» στο μαγνητικό πεδίο του πλανήτη

Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι οι εκπομπές προκαλούνται από έναν μηχανισμό που ονομάζεται Electron Cyclotron Maser Instability (ECMI), ο οποίος συνδέεται με τις ραδιοεκπομπές των σέλαων που παρατηρούνται και σε πλανήτες του Ηλιακού Συστήματος, όπως η Γη και ο Δίας.

Το ιδιαίτερο ενδιαφέρον του μηχανισμού είναι ότι μπορεί να αποκαλύψει πληροφορίες για το μαγνητικό πεδίο ενός πλανήτη.

Με βάση τα χαρακτηριστικά της εκπομπής, οι ερευνητές υπολογίζουν ότι ο Beta Pictoris b διαθέτει εξαιρετικά ισχυρό μαγνητικό πεδίο —της τάξης των χιλιάδων φορών ισχυρότερο από εκείνο της Γης. Η εκτίμηση αυτή βρίσκεται σε συμφωνία με προηγούμενα μοντέλα σχετικά με το εσωτερικό του πλανήτη και τον μηχανισμό δυναμό που μπορεί να δημιουργεί το μαγνητικό του πεδίο.

Εάν επιβεβαιωθούν τα αποτελέσματα, η παρατήρηση αποτελεί την πρώτη άμεση μέτρηση της έντασης του μαγνητικού πεδίου ενός εξωπλανήτη.

Ο Beta Pictoris b είναι ένας ιδιαίτερα νεαρός και μεγάλος γίγαντας αερίων. Η εξαιρετικά γρήγορη περιστροφή του, με διάρκεια μόλις 8–9 ωρών, ενδέχεται να συμβάλλει στην ισχυρή μαγνητική δραστηριότητα και, κατ’ επέκταση, στις auroral radio εκπομπές που ανιχνεύθηκαν.

Ο πλανήτης είχε ανακαλυφθεί το 2008 και έκτοτε αποτελεί αντικείμενο έντονου επιστημονικού ενδιαφέροντος. Η νέα παρατήρηση προσθέτει πλέον ένα ακόμη σημαντικό χαρακτηριστικό στην «ταυτότητά» του: είναι ο πρώτος εξωπλανήτης από τον οποίο έχει εντοπιστεί και εντοπιστεί με σαφήνεια ραδιοεκπομπή.

Το επόμενο βήμα

Οι ερευνητές στρέφουν ήδη την προσοχή τους σε άλλους γιγάντιους εξωπλανήτες. Συνολικά, επτά ακόμη γνωστοί πλανήτες σε πέντε σχετικά κοντινά αστρικά συστήματα θεωρούνται πιθανοί στόχοι για αντίστοιχες παρατηρήσεις.

Η επόμενη γενιά ραδιοτηλεσκοπίων αναμένεται να είναι ακόμη πιο ευαίσθητη. Σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα, μια βελτίωση της ευαισθησίας κατά περίπου 5 έως 7 φορές θα μπορούσε να καταστήσει δυνατή την ανίχνευση παρόμοιων σημάτων και από άλλους εξωπλανήτες.

Η ανακάλυψη δεν αποτελεί ένδειξη ζωής στον Beta Pictoris b. Αντίθετα, προσφέρει έναν νέο τρόπο μελέτης των μαγνητικών πεδίων, της ατμόσφαιρας και της εσωτερικής δομής μακρινών πλανητών -και ανοίγει έναν νέο δρόμο για την εξερεύνηση κόσμων που βρίσκονται δεκάδες έτη φωτός μακριά από τη Γη.

Η μελέτη έχει δημοσιευθεί διαδικτυακά στο arXiv και δεν έχει ακόμη περάσει από τη διαδικασία αξιολόγησης από ανεξάρτητους επιστήμονες (peer review).

Πηγή: skai.gr