使用低頻陣列(LOFAR)射電望遠鏡,天文學(xué)家觀察到無線電波攜帶著外星極光的獨特特征,這是由Gliese 1151(一顆M4.5型矮星,大約位于26個光點)的磁場之間的相互作用引起的。年之遙,還有一顆圍繞它運行的行星。長期以來,人們一直在預(yù)測星際相互作用產(chǎn)生的無線電輻射,但這是天文學(xué)家第一次能夠檢測和破譯這些信號。
在我們的銀河系中,紅矮星是最豐富的恒星類型,但比我們的太陽小得多,也更涼爽。這意味著一個行星要適合居住,它必須比地球離太陽更接近其恒星。
紅矮星的磁場也比太陽強得多,這意味著紅矮星周圍的宜居行星會受到強烈的磁場作用。
這會加熱行星,甚至侵蝕其大氣層。與此過程相關(guān)的無線電發(fā)射是可用來探測此類行星與其恒星之間相互作用的僅有工具之一。
荷蘭射電天文學(xué)研究所(ASTRON)的天文學(xué)家Harish Vedantham博士說:“行星在紅矮星的強磁場作用下的運動就像電動發(fā)動機一樣,就像自行車的發(fā)電機一樣。”
“這會產(chǎn)生巨大的電流,為恒星的極光和無線電發(fā)射提供動力。”
由于太陽的磁場很弱,并且距行星的距離更大,因此太陽系中不會產(chǎn)生類似的電流。但是,木星的月亮Io與木星的磁場的相互作用會產(chǎn)生類似的明亮無線電輻射,甚至在足夠低的頻率下也比太陽強。
ASTRON的博士后研究員Joe Callingham博士說:“我們將數(shù)十年來對木星的無線電觀測所獲得的知識改編為Gliese 1151的案例。”
“長期以來,人們一直認為,放大版的木星-Io存在于恒星-行星系統(tǒng)中,我們觀察到的發(fā)射非常符合該理論。”
可以肯定的是,天文學(xué)家必須排除另一種可能性-相互作用的物體是緊密雙星系統(tǒng)中的兩個恒星,而不是恒星及其系外行星。
他們在西班牙拉帕爾瑪島的意大利Telescopio Nazionale Galileo上使用HARPS-N儀器搜索了伴星的簽名。
紐約大學(xué)的天文學(xué)家本杰明·波普博士說:“相互作用的雙星也可以發(fā)出無線電波。”
“利用光學(xué)觀察進行跟蹤,我們在無線電數(shù)據(jù)中尋找了偽裝成系外行星的恒星伴星的證據(jù)。我們非常強烈地排除了這種情況,因此我們認為最有可能的原因是地球大小的行星太小而無法用光學(xué)儀器檢測到。”
作者現(xiàn)在集中精力尋找其他恒星發(fā)出的類似輻射。
“我們現(xiàn)在知道幾乎每一個紅矮星都擁有地面行星,因此必須有其他恒星表現(xiàn)出相似的發(fā)射。我們想知道這會如何影響我們對另一顆恒星周圍的另一個地球的搜索,”卡林厄姆博士說。
教皇博士說:“如果我們發(fā)現(xiàn)大多數(shù)紅矮星行星都被強烈的恒星風(fēng)炸毀,這對它們的可居住性是個壞消息。”