Ученые-астрономы получили первые наблюдения, подтверждающие наличие магнитного поля у экзопланеты, схожей с Землей. Такой результат стал возможен благодаря необычайно близкой орбите планеты к ее звезде, что приводит к образованию в ее атмосфере явлений, напоминающих полярные сияния.
Магнитное поле Земли играет важнейшую роль в поддержании жизни на планете. Оно защищает нас от воздействия космических частиц, отсекая потоки высокоэнергетической радиации и предохраняя как атмосферу, так и живые организмы от их разрушительного влияния. Именно поэтому наличие глобального магнитного поля рассматривается как один из основных признаков, указывающих на потенциальную обитаемость планеты, наряду с подходящими размерами и расположением относительно звезды.
Магнитосфера не наблюдается через телескоп, и ее обнаружение на большом расстоянии крайне затруднено. Увидеть ее у YZ Кита b удалось благодаря необычному сочетанию факторов, вызвавших заметные изменения в поведении родительской звезды. Об этом ученые сообщают в своей новой публикации, опубликованной в журнале Nature Astronomy.
Себастьян Пинеда и Джеки Вилладсен провели наблюдения за красным карликом, используя радиотелескоп VLA YZ Кита, объект находится на расстоянии 12 световых лет от нашего Солнца. В его планетной системе подтверждено наличие как минимум трех планет, сопоставимых по размерам с Землей, но их орбиты расположены слишком близко к звезде, что исключает возможность существования жизни на их поверхности. Несмотря на это, данное расположение оказалось весьма благоприятным для проведения новых наблюдений.
YZ Кита b обладает меньшим размером по сравнению с Землей и совершает полный оборот вокруг своей орбиты менее чем за двое суток. Движение планеты происходит через области с высокой концентрацией плазмы, поднимающейся из атмосферы звезды. Магнитное поле YZ Кита b вызывает нарушения в этих плазменных структурах, что оказывает влияние на динамику как магнитного поля планеты, так и самой звезды. Именно эти радиосигналы были зафиксированы телескопами VLA.
Нечто подобное происходит и на Земле, когда потоки солнечной плазмы взаимодействуют с магнитным полем нашей планеты в верхних слоях ее атмосферы, вызывая появление полярных сияний. «Мы фактически видим полярные сияния на звезде, в виде радиоволн, — сказал Себастьян Пинеда. — Если бы у планеты имелась атмосфера, они возникали бы и на ней». Таким образом, ученые сумели впервые продемонстрировать наличие магнитосферы у далекой планеты.