Először detektáltak rádiósugárzást exobolygóról?

6220

Egy amerikai vezetésű nemzetközi kutatócsoport a hollandiai központú LOFAR (Low-Frequency Array) alacsony frekvenciás rádióantenna-hálózattal három jól ismert, a megfigyelések szempontjából ígéretesnek tartott exobolygórendszert vizsgált. Eredményeik alapján úgy tűnik, hogy most először talán sikerült rádiósugárzást detektálni egy, a Naprendszerünk határain túl levő bolygóról.

A szóban forgó exobolygó a τ Boötis b, amely egy tőlünk 51 fényévnyi távolságban levő, a Naphoz többé-kevésbé hasonlító, annál némileg nagyobb tömegű, fényesebb és forróbb fősorozati csillag körül kering. A csillagnak (τ Boötis A) egyébként van egy vörös törpe kísérője is (τ Boötis B). Maga a bolygó a forró jupiterek közé tartozik: tömege a mi Jupiterünkének mintegy hatszorosa, és a csillagához nagyon közel kering, alig több mint három napos pályaperiódussal. Még 1996-ban fedezték fel, így egyike a legrégebb óta ismert exobolygóknak.

Művészi elképzelés a τ Boötis A csillag körül kis távolságban keringő, b jelű exobolygóról, egy forró jupiterről, a mágneses terét jelképező erővonalakkal. A rádiósugárzás a bolygó magnetoszférájából eredhet, amely védi a légkört a csillagszél hatásaitól (Kép: Jack Madden / Cornell University)

A kutatók szerint okkal feltételezhető, hogy a τ Boötis rendszerből érkező, a 14–21 MHz frekvenciák közt érzékelhető körkörösen polarizált halvány rádiókitörések valóban a bolygóról, és nem a csillag(ok)ról erednek. A jelek erőssége és polarizációja mindenesetre egybevág a bolygó magnetoszférájában lezajló ún. ciklotron mézer folyamatra vonatkozó elméleti jóslatokkal. Feltételezve, hogy a rádiósugárzás valóban a τ Boötis b-ról ered, meg tudták becsülni a bolygónál a mágneses tér erősségét. A saját Naprendszerünkben a legerősebb rádiósugárzó bolygó a Jupiter, amelynek alacsony frekvenciás (40 GHz alatti) rádiósugárzása hasonló módon keletkezik. Nem véletlen, hogy a mostani mérésekre készülve a kutatócsoport az elmúlt években a Jupiter „leskálázott” rádiósugárzásán kísérletezte ki a megfigyelési módszert. A feladat nem egyszerű, a τ Boötis b esetén mintegy 100 órányi mérési idő alapján is óvatosan csak azt állíthatják, hogy a detektálás nagyon valószínű.

A LOFAR 10–90 MHz között érzékeny alrendszere (Low Band Antenna, LBA) ilyen dipólantennákat felsorakoztató állomások hálózatából áll (Kép: ASTRON / Top-Foto Assen)

Most további, még érzékenyebb megfigyelésekre vár a fontos feladat, hogy megerősítsék, valóban rádiósugárzó-e a τ Boötis b. Ha igen, az új fejezetet nyithat az exobolygók tanulmányozásában – legalábbis azokéban, amelyek hozzánk elég közel, néhányszor tíz fényéven belül találhatók és megfelelően erős a mágneses terük is. A rádiómérések lehetőséget adnának a bolygók mágneses tulajdonságainak a vizsgálatára, ahol a sugárzás keletkezik. Ezekből az adatokból pedig következtetéseket lehetne levonni az adott bolygó belső szerkezetére, légkörére vonatkozóan, vagy meg lehet tudni valamit a csillag és a bolygó kölcsönhatásáról – vagyis az ottani „űridőjárásról”. Saját bolygónk, a Föld esetében például a mágneses tér meghatározó szerepet játszik abban, hogy megvédje a légkört a Napból érkező részecskesugárzás, a napszél romboló hatásaitól, ezáltal az általunk ismert életformák számára elviselhetővé tegye ezt az égitestet. Amikor egy exobolygó esetleges lakhatóságáról beszélünk, akkor kézenfekvő lenne számításba venni a mágneses tér szerepét is. Erről azonban egyelőre nem igazán áll rendelkezésre információ.

A csoport még megfigyelte az 55 Cancri b és az υ Andromedae b exobolygókat – ugyancsak viszonylag közeli, jól ismert forró jupitereket – is, de náluk nem találtak detektálható rádiósugárzást.

Kapcsolódó linkek:

Kapcsolódó cikkek:

Hozzászólás

hozzászólás