Астрономы впервые обнаружили видимый радиационный пояс за пределами нашей Солнечной системы. В частности, они запечатлели частицы высокой энергии, захваченные магнитным полем вокруг очень холодной звезды, расположенной в 18 световых годах от Земли.
Пояс — двухлопастный, как и тот, что окружает Юпитер. Однако, если их расположить рядом, то принадлежащий звезде был бы в 10 миллионов раз ярче.
Излучение проявляется в виде стойких и интенсивных выбросов радиации. Судя по снимкам. облака электронов высокой энергии захвачены магнитным полем звезды LSR J1835+3259.
По словам исследовательницы и аспирантки Калифорнийского университета в Санта-Крузе Мелоди Као, сейчас они визуализируют магнитосферу их цели, наблюдая за плазмой в ней. Такого ученые никогда не делали, исследуя планеты-газовые гиганты за пределами нашей Солнечной системы.
Изображение было получено посредством сети из 39 телескопов, виртуально объединенных в один — High Sensitivity Array.
На данный момент LSR J1835+3259 — единственный объект за пределами Солнечной системы, который удалось увидеть с достаточной детализацией, чтобы разглядеть его радиационные пояса. Кроме того, поскольку ее масса находится где-то между легкими звездами и «коричневыми карликами», исследование важно и для понимания их природы.
Пока что о последних известно лишь то, что свое название — «неудавшиеся звезды» — они получили из-за того, что им не хватает массы для ядерного синтеза в их ядрах.
Наблюдение полярного сияния вне Солнечной системы
Сильные магнитные поля образуют магнитный пузырь вокруг планеты — магнитосферу. Она может улавливать и разгонять заряженные частицы до скоростей, приближающихся к скорости света. В солнечной системе многие планеты имеют магнитосферу, как и Солнце.
Однако она обладает разными силами и характеристиками. Так у Меркурия, ближайшей к Солнцу планеты, ее сила составляет лишь 1% силы магнитного поля Земли. Они в том числе защищают нашу планету от выскокоэнергетичных заряженных частиц Солнца.
Все планеты Солнечной системы с магнитными полями имеют и радиационные пояса, которые состоят из захваченных вокруг них заряженных частиц высокой энергии. У Земли — это пояса Ван Аллена, состоящие из частиц солнечного ветра. У Юпитера же, например, большинство частиц, захваченных магнитными полями, поступают с его вулканического спутника Ио.
Однако, независимо от происхождения, они отклоняются магнитными полями к поясам планет, создавая полярные сияния. На Земле они присутствуют в виде северного и южного сияния.
Изображение LSR J1835-3259, сделанное Као и ее командой, — первый случай, когда на планете за пределами Солнечной системы местоположение полярного сияния и радиационных поясов было успешно дифференцировано.
Что это дает?
Данные о таких полярных сияниях могут быть использованы для измерения силы магнитосфер, поэтому полученные результаты могли бы помочь определить силу магнитных полей карликовых звезд, а она сейчас практически неизвестна ученым. Также попытка хотя бы в теории понять природу магнитных полей планет средней массы могла бы пролить свет на некоторые аспекты магнитосфер экзопланет.
После получения изображений с LSR J1835-3259 ученые могут с большей уверенностью сказать о том, что и у газовых гигантов, и у коричневых карликов большое магнитное поле. Также изучение обнаруженной магнитосферы может стать ключом к понимаю того, насколько пригодны для жизни миры, располагающиеся за пределами Солнечной системы.
Напомним, ранее было совершено другое важное открытие для потенциально пригодных для жизни планет в космосе — «Джеймс Уэбб» обнаружил водяной пар в атмосфере одной из «безжизненных» планет.