Buat pertama kalinya, ahli astronomi telah menemui tali pinggang sinaran di luar sistem suria kita di sekitar kerdil perang LSR J1835+3259. Tali pinggang ini, yang 10 juta kali lebih tumpat daripada Musytari, merupakan kemajuan penting dalam pencarian planet yang boleh didiami dan berpotensi sebesar Bumi. Rangkaian 39 hidangan radio yang tersebar di seluruh dunia membawa kepada penemuan ini.
Sabuk sinaran planet ialah formasi magnet berbentuk cincin yang dikelilingi oleh elektron tenaga yang sangat tinggi dan zarah bercas.
Semua planet dalam sistem suria dengan medan magnet berskala besar, termasuk Bumi, Musytari, Zuhal, Uranus, dan Neptun, mempunyai tali pinggang sinaran di sekeliling Bumi yang pertama kali diperhatikan pada tahun 1958 dengan satelit Explorer 1 dan 3. Walau bagaimanapun, tiada tali pinggang sinaran yang ketara telah dikesan di luar sistem suria kita setakat ini.
Sabuk sinaran pertama di luar sistem suria kita ditemui oleh Profesor Evgenya Shkolnik dari Sekolah Pengajian Bumi dan Angkasa di Arizona State University dan Melodie Kao, bekas Universiti Negeri Arizona yang dahulunya 51 Pegasi b Penyiasat di Universiti California, Santa Cruz. Ia ditemui oleh sekumpulan kecil ahli astronomi, termasuk Penemuan itu diterbitkan pada 15 Mei dalam jurnal Nature.
"Kerdil coklat" LSR J1835+3259, saiznya setanding dengan Musytari tetapi jauh lebih padat, adalah tapak penemuan itu. Terletak 20 tahun cahaya dalam buruj Lyra, objek ini terlalu berat untuk menjadi planet, tetapi tidak cukup berat untuk menjadi bintang. Tidak jelas sama ada tali pinggang sinaran akan ditemui di sekeliling objek luar planet kerana ia tidak pernah dilihat dengan jelas di luar sistem suria kita sebelum ini.
Menurut Shkolnik, yang telah menghabiskan bertahun-tahun meneliti medan magnet dan kebolehdiaman exoplanet, "ini adalah langkah pertama yang kritikal ke arah mencari lebih banyak objek sedemikian dan meningkatkan keupayaan kita untuk mencari magnetosfera yang lebih kecil dan lebih kecil, dan akhirnya membolehkan kita mengkaji secara berpotensi. boleh dihuni, planet sebesar Bumi. tahu.”
Tali pinggang sinaran yang ditemui oleh pasukan ini adalah struktur gergasi yang tidak dapat dikesan oleh mata manusia. Bahagian dalamannya yang paling terang dijarakkan 18 diameter Musytari dari diameter luarnya, iaitu sekurang-kurangnya 9 diameter Musytari lebar. Tali pinggang sinaran suria tambahan yang baru ditemui ini hampir 10 juta kali lebih kuat daripada Jupiter, yang berjuta-juta kali lebih cerah daripada Bumi dan mempamerkan zarah paling bertenaga dari mana-mana planet sistem suria. Sabuk sinaran Musytari terdiri daripada zarah yang bergerak menghampiri kelajuan cahaya dan bersinar pada panjang gelombang radio paling terang.
Pasukan itu mengambil tiga imej resolusi tinggi bagi elektron pemancar radio yang terperangkap dalam magnetosfera LSR J1835+3259 sepanjang setahun, menggunakan kaedah pemerhatian yang kini terkenal untuk mengesan lubang hitam galaksi kita.
Para saintis telah menguraikan persekitaran magnet dinamik kerdil perang yang dikenali sebagai "magnetosfera", yang telah diperhatikan buat kali pertama di luar sistem suria, dengan menyelaraskan 39 hidangan radio yang terbentang dari Hawaii ke Jerman dengan mencipta teleskop bersaiz Bumi. Mereka juga dapat menentukan bentuk medan magnet ini, yang membawa mereka kepada kesimpulan bahawa ia berkemungkinan besar mempunyai struktur dipol yang serupa dengan Musytari dan Bumi.
Dengan bantuan rangkaian hidangan radio di seluruh dunia, kami boleh mencipta foto beresolusi tinggi yang luar biasa untuk melihat perkara yang belum pernah dilihat oleh sesiapa pun sebelum ini. Menurut pengarang bersama Profesor Jackie Villadsen dari Bucknell University, "Melihat barisan atas peta mata di California sambil berdiri di Washington, DC adalah setanding dengan pandangan kami.
Tetapi Kao dan kumpulannya mempunyai petunjuk awal bahawa mereka akan menemui sekumpulan sinaran yang mengelilingi kerdil perang ini. Ahli astronomi radio telah pun menyatakan bahawa LSR J2021+1835 mengeluarkan dua jenis pelepasan radio yang boleh diperhatikan apabila penyelidik membuat pengukuran ini pada tahun 3259. Kao adalah ahli pasukan yang enam tahun lalu menentukan bahawa sumber pancaran radio seperti rumah api dan kerap berkelip adalah aurora.
Walau bagaimanapun, LSR J1835+3259 juga menghasilkan pelepasan radio yang lebih konsisten dan lebih lemah. Maklumat ini menunjukkan bahawa pelepasan yang lebih samar ini, sangat serupa dengan tali pinggang sinaran Musytari, sebenarnya bukan hasil daripada letupan bintang.
Menurut penyelidikan pasukan, fenomena ini mungkin lebih biasa daripada yang difikirkan sebelum ini dan boleh dilihat bukan sahaja pada planet, tetapi juga pada kerdil coklat, bintang berjisim rendah, dan mungkin juga bintang berjisim sangat tinggi.
Magnetosfera, termasuk Bumi, ialah kawasan sekitar medan magnet planet dan boleh melindungi atmosfera dan permukaan planet daripada zarah suria dan kosmologi bertenaga tinggi.
Selain faktor seperti atmosfera dan iklim, Kao menambah, "perkara seperti peranan medan magnet mereka dalam mengekalkan persekitaran yang stabil adalah sesuatu yang perlu dipertimbangkan apabila memikirkan tentang kebolehdiaman exoplanet."
Penyelidikan mereka mendedahkan perbezaan antara lampu aurora dan tali pinggang sinaran dari objek di luar sistem suria kita dari segi "bentuk" dan kedudukan ruang, sebagai tambahan kepada tali pinggang sinaran yang boleh dilihat.
“Aurora boleh digunakan untuk mengukur kekuatan medan magnet, tetapi bukan bentuknya. Menurut Kao, eksperimen ini dicipta untuk menunjukkan teknik untuk menentukan corak medan magnet pada kerdil coklat dan akhirnya eksoplanet. 'Lapangan' planet yang membentuk sistem suria kita boleh dibandingkan dalam satu contoh dengan tali pinggang sinaran, tetapi bukannya bunga, zarah bertenaga sistem suria memancarkan cahaya pelbagai panjang gelombang dan keamatan.
Ciri unik setiap tali pinggang sinaran mendedahkan sesuatu tentang sumber tenaga, magnet dan zarah planet itu; kelajuan putarannya, kekuatan medan magnetnya, kedekatannya dengan Matahari, sama ada ia mempunyai bulan yang boleh menghasilkan zarah atau gelang tambahan seperti Zuhal untuk menyerapnya, dan banyak lagi. Kini kita boleh memerhatikan, buat kali pertama, jenis "halaman" yang ada pada kerdil perang dan bintang berjisim rendah. Saya menantikan hari apabila kita boleh mengetahui lebih lanjut tentang rumah magnetosfera planet luar.
sumber: scitechdaily
Günceleme: 23/05/2023 14:02