Detekce magnetických polí exoplanet může pomoci určit lokalitu

Pin
Send
Share
Send

Astronomové mohou brzy pozorovat rázové vlny mezi magnetickými poli exoplanet a proudem částic z hvězd, které obíhají.

Magnetická pole jsou klíčová pro obyvatelnost planety (a jak se ukazuje na Měsíc). Působí jako ochranné bubliny, které zabraňují škodlivému vesmírnému záření, aby zcela zbavilo atmosféru objektu a dokonce dosáhlo povrchu.

Rozšířené magnetické pole - známé jako planetární magnetosféra - je vytvářeno šokem mezi hvězdným větrem a vnitřním magnetickým polem planety. Má potenciál být obrovský. V naší vlastní Sluneční soustavě se magnetosféra Jupiteru rozšiřuje až na 50násobek velikosti samotné planety a téměř dosahuje Saturnovy oběžné dráhy.

Když vítr vysokoenergetických částic z hvězdy dopadne na planetární magnetosféru, interaguje se luk šok který odkloní vítr a stlačí magnetosféru.

Nedávno tým astronomů vedený studentem PhD Joe Llamou z University of St. Andrews ve Skotsku vypracoval, jak bychom mohli pozorovat planetární magnetosféry a hvězdné větry prostřednictvím jejich úderů.

Llama pečlivě pohlédla na planetu HD 189733b, která se nachází 63 světelných let od souhvězdí Vulpecula. Ze Země je vidět, jak planeta prochází svou hostitelskou hvězdou každých 2,2 dnů, což způsobuje pokles celkového světla ze systému.

Jako jasná hvězda byl HD 189733b astronomy rozsáhle studován. Data shromážděná v červenci 2008 dalekohledem Kanada - Francie - Havaj mapovala magnetické pole hvězdy. Zatímco magnetické pole se měnilo, bylo v průměru 30krát větší než pole našeho Slunce - což znamená, že hvězdný vítr je mnohem vyšší než sluneční vítr.

To umožnilo týmu provést rozsáhlé simulace hvězdného větru kolem HD 189733b - charakterizovat úder přídě vytvořený při průchodu magnetosféry planety hvězdným větrem. Na základě těchto informací dokázali simulovat světelné křivky, které by vyplynuly z planety a úderu luku obíhajícího kolem hvězdy.

Příďový šok vede planetu - způsobuje, že světlo klesne o něco dříve, než se očekávalo. Množství světla blokovaného úderem luku se však bude měnit, jak se planeta pohybuje proměnlivým hvězdným větrem. Pokud je hvězdný vítr obzvláště silný, bude výsledný úder přídě silný a hloubka průjezdu bude větší. Pokud je hvězdný vítr slabý, bude výsledný úder luku slabý a hloubka průjezdu bude menší.

Video níže ukazuje světelnou křivku luku a exoplanetu.

"Zjistili jsme, že rázová vlna mezi hvězdným a planetárním magnetickým polem se drasticky změní, jak se aktivita na hvězdy mění," řekla Llama časopisu Space Magazine. "Jak planeta prochází velmi hustými oblastmi hvězdného větru, takže šok bude hustší, materiál v něm bude blokovat více světla, a proto způsobí větší pokles v tranzitu, takže bude detekovatelnější."

I když pro tuto studii neexistovala žádná tranzitní pozorování, tento teoretický výhled ukazuje, že bude možné detekovat úder luku a tím i magnetické pole vzdálené exoplanety. Dr. Llama komentuje: „Pomůže nám to lépe identifikovat potenciálně obývatelné světy.“

Příspěvek byl přijat k publikaci v Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti a je ke stažení zde.

Pin
Send
Share
Send