隱藏的行星? 科學家探測到來自遙遠恆星的射電信號
天文學家近日利用世界上最強大的射電天線,探測到一些遙遠的恆星會發射令人意想不到的無線電波信號,這可能表明那裡存在著隱藏的行星。 澳大利亞昆士蘭大學的本傑明·波普博士和他在荷蘭國家天文臺 ASTRON 的同行一直在使用位於荷蘭的低頻陣列 (LOFAR) 望遠鏡網路——被稱為世界上最強大的射電望遠鏡——尋找系外行星。
憑藉先進的射電望遠鏡,射電天文學家能夠觀測到常規的古老恆星。 有了這些無線電波信息,我們就可以搜索這些恆星周圍的任何行星
波普博士說:「我們已經發現了19顆遙遠紅矮星所發出的信號,對於其中4顆恆星的信號,最好的解釋是存在圍繞它們運行的行星。 ”
“我們早就知道,太陽系的行星在它們的磁場與太陽風相互作用時,會發射出強大的無線電波,但我們還沒有接收到太陽系外行星的無線電信號,”波普補充道,”這一發現是射電天文學的重要一步,有可能導致發現整個星系的行星。 ”
在此之前,天文學家只能通過穩定的射電輻射來探測離我們最近的恆星,而射電天空中的其他物質主要是星際氣體,或者黑洞等外來物。 現在,憑藉先進的射電望遠鏡,射電天文學家們終於能觀測到常規的古老恆星。 有了這些無線電波信息,我們就可以搜索這些恆星周圍的任何行星。
該研究小組專注研究了紅矮星。 這種恆星比太陽小得多,並且具有強烈的磁場活動,會驅動恆星耀斑和無線電發射。 不過,他們也觀測到一些古老的、沒有強烈磁場活動的恆星,這挑戰了傳統的認識。
荷蘭萊頓大學的約瑟夫·卡林厄姆博士是這項發現的主要作者,他表示,研究小組確信這些信號來自恆星及其軌道行星之間的磁場聯繫,類似於木星與木衛一之間的相互作用。 “我們的地球也有極光,通常包括北極光和南極光,它們也會發射強大的無線電波——這是地球磁場和太陽風的相互作用造成的,”他說,”但木星發出的極光要強烈得多,因為它的衛星木衛一火山活動十分活躍,會向太空噴射物質,使木星周圍充滿了粒子,驅動其出現異常強大的極光。 ”
“我們的恆星無線電發射模型是木星和木衛一的放大版,其中一顆行星被包圍在恆星的磁場中,將物質注入其巨大的電流中,以同樣的方式驅動明亮的極光,”卡林厄姆博士補充道,”這是一個奇觀,在許多光年之外吸引了我們的注意。 ”
目前,研究小組希望確認這些行星的存在。 “我們認為這 4 顆恆星擁有行星,但還不能百分之百地肯定這一點,但我們可以說,行星與恆星的相互作用是對目前觀測結果最好的解釋。” 波普博士說,「後續觀察已經排除了比地球品質更大的行星,但更小的行星不會出現這種情況,這是毋庸置疑的。 ”
LOFAR 的發現僅僅是一個開始,天文學家們還將取得更多有趣的發現。 不過,該望遠鏡只能監測相對較近的恆星,最遠距離為165光年。 研究小組預測,隨著澳大利亞和南非的平方公里陣列射電望遠鏡最終建成(有望在 2029 年投入使用),他們將能夠在更遙遠的宇宙中觀測到數百顆類似的恆星。 這項工作也表明,射電天文學即將徹底改變我們對太陽系外行星的認識。