Sử dụng ăng-ten vô tuyến mạnh nhất thế giới, các nhà khoa học đã phát hiện ra những ngôi sao bất ngờ phát nổ sóng vô tuyến, có thể cho thấy sự tồn tại của các hành tinh ẩn.

Tiến sĩ Benjamin Pope của Đại học Queensland và các đồng nghiệp của ông tại Đài quan sát quốc gia Hà Lan ASTRON đang tìm kiếm các hành tinh bằng Kính viễn vọng vô tuyến tần số thấp mạnh nhất thế giới (LOFAR) đặt tại Hà Lan.

Tiến sĩ Pope cho biết: “Chúng tôi đã phát hiện ra các tín hiệu từ 19 ngôi sao lùn đỏ ở xa và lời giải thích tốt nhất cho 4 trong số đó là sự hiện diện của các hành tinh quay xung quanh chúng”.

“Chúng ta đã biết từ lâu rằng các hành tinh trong hệ mặt trời của chúng ta phát ra sóng vô tuyến mạnh khi từ trường của chúng tương tác với gió mặt trời, nhưng tín hiệu vô tuyến từ các hành tinh bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta vẫn chưa được thu nhận.

“Khám phá này là một bước quan trọng cho thiên văn học vô tuyến và có thể dẫn đến việc khám phá các hành tinh trong toàn thiên hà.”

Trước đây, các nhà thiên văn học chỉ có thể phát hiện những ngôi sao gần nhất trong điều kiện phát xạ vô tuyến liên tục, và mọi thứ khác trên bầu trời vô tuyến đều là khí giữa các vì sao, hoặc kỳ lạ như lỗ đen.

Giờ đây, các nhà thiên văn vô tuyến có thể nhìn thấy những ngôi sao cũ đơn giản khi họ quan sát và với thông tin này, chúng ta có thể tìm kiếm bất kỳ hành tinh nào xung quanh những ngôi sao này.

Nhóm nghiên cứu tập trung vào các ngôi sao lùn đỏ, nhỏ hơn nhiều so với Mặt trời và được biết đến với hoạt động từ trường cường độ cao tạo ra các tia sáng sao và phát xạ vô tuyến.

Nhưng một số ngôi sao già hơn, không hoạt động từ tính cũng đã xuất hiện, đặt ra một thách thức đối với sự hiểu biết thông thường.

Tiến sĩ Joseph Callham của Đại học Leiden, Astron và là tác giả chính của khám phá, cho biết nhóm nghiên cứu tin tưởng rằng những tín hiệu này đến từ giao tiếp từ tính của các ngôi sao và hành tinh quay quanh quỹ đạo vô hình, tương tự như sự tương tác giữa sao Mộc Io mặt trăng.

Ông nói: “Trái đất của chúng ta có cực quang, được gọi là cực quang phía bắc và phía nam, chúng cũng phát ra sóng vô tuyến mạnh – điều này gây ra bởi sự tương tác của từ trường hành tinh với gió mặt trời,” ông nói.

“Nhưng trong trường hợp cực quang của sao Mộc, chúng mạnh hơn nhiều khi mặt trăng núi lửa Io phun vật chất ra ngoài không gian, lấp đầy môi trường của sao Mộc bằng các hạt tạo ra cực quang mạnh bất thường.

“Mô hình của chúng tôi cho sự phát xạ vô tuyến này từ các ngôi sao của chúng tôi là một phiên bản mở rộng của Sao Mộc và Io, với một hành tinh được bao bọc trong từ trường của một ngôi sao, đưa vật chất vào các dòng điện lớn hoạt động tương tự như các cực quang sáng.

“Đó là một cảnh tượng thu hút sự chú ý của chúng tôi từ cách xa nhiều năm ánh sáng.”

Nhóm nghiên cứu hiện muốn xác nhận sự tồn tại của các hành tinh được đề xuất.

“Chúng ta không thể chắc chắn 100% rằng bốn ngôi sao mà chúng ta nghĩ có hành tinh thực sự là vật chủ hành tinh, nhưng chúng ta có thể nói rằng sự tương tác giữa các hành tinh và ngôi sao là lời giải thích tốt nhất cho những gì chúng ta đang thấy”, Tiến sĩ Pope nói.

“Các quan sát tiếp theo đã loại trừ sự tồn tại của các hành tinh lớn hơn Trái đất, nhưng không có gì nói trước rằng một hành tinh nhỏ hơn sẽ không.”

Những khám phá với LOFAR mới chỉ là bước đầu, nhưng kính thiên văn chỉ có khả năng quan sát những ngôi sao tương đối gần, cách xa tới 165 năm ánh sáng.

Với Kính viễn vọng Vô tuyến Mảng Kilômét Vuông ở Úc và Nam Phi cuối cùng đang được xây dựng và hy vọng hoạt động vào năm 2029, nhóm nghiên cứu hy vọng họ sẽ có thể nhìn thấy hàng trăm ngôi sao liên quan ở khoảng cách xa hơn nhiều.

Công trình này chứng minh rằng thiên văn học vô tuyến đang trên đà cách mạng hóa sự hiểu biết của chúng ta về các hành tinh bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta.

Người giới thiệu:

“Số lượng sao lùn M quan sát được ở tần số vô tuyến thấp” của J. R. Callingham, H. K. Vedantham, T. W. Shimwell, B. J. S. Pope, I. E. Davis, P. N. Best, M. J. Hardcastle, H. A. Röttgering, J. Sabater, C. Tasse, R. J. van Weeren, W. L. Williams , B. Zarka, FD Gasperin và A. Drapant, ngày 11 tháng 10 năm 2021, Có sẵn tại đây. thiên văn học tự nhiên.
DOI: 10.1038 / s41550-021-01483-0

“Các he-dê Quang cảnh các ngôi sao phát ra của Lofar cho đài phát thanh “của Benjamin J.S. Pope, Joseph R. Gọiham, Adina de Feinstein, Maximilian N. Gunther, Harish K. Vedantham, Megan Ansdale và Timothy W. Shimwell, ngày 11 tháng 10 năm 2021, Astrophysical Journal Letters.
DOI: 10.3847 / 2041-8213 / ac230c