一颗行星在发出射电信号。这件事本身不稀奇,木星也在发。但这一次,天文学家第一次用这些信号量出了一颗系外行星的磁场——强度是地球的1000多倍。
信号来自Beta Pictoris b,一颗气态巨行星,质量约为木星的10倍,距离地球约63光年。探测它的是MeerKAT射电望远镜阵列,由64面相互连接的碟形天线组成,架设在南非的Meerkat国家公园里。
大多数人听到"行星发出射电信号",第一反应是外星生命。这个联想不算离谱——地球上的电视信号和广播塔确实在不停往太空里灌射电波。但宇宙自己也会产生天然的射电波,这次就是后者。
先搞清楚信号从哪来
天文学家把这类信号描述为"极光射电辐射"。这个名字听起来浪漫,但它的门槛很硬:没有磁场,或者没有大气层,这种辐射根本不会出现。
问题在于,一开始没人能确定信号到底来自行星本身,还是来自它的宿主恒星Beta Pictoris。研究团队借助射电图像和参考坐标系做了排查,最终确认波源是Beta Pictoris b。
具体机制是"磁层—电离层耦合"。这个过程的副产品之一,就是我们熟悉的北极光。也就是说,这颗行星很可能在上演一场人类此生无缘亲眼见到的光show。
但真正的重点不在极光。
第一次,用射电信号量出系外行星磁场
研究人员称,Beta Pictoris b是首个案例:天文学家探测到系外行星的射电辐射,并用它测出了这颗行星的磁场。数据显示,它的磁场强度超过地球磁场的1000倍。
公平地说,这远不是人类第一次捕捉到太阳系外的射电信号。木星就发出过类似信号。去年,MeerKAT阵列还记录过来自彗星3I/Atlas的射电信号——不过那是羟基自由基吸收周围射电波的结果,性质完全不同。
Beta Pictoris b的意义不一样。它不只是"又收到一个信号",而是把信号变成了测量工具。
磁场为什么值得关心
论文作者之一Yvette Cendes对《纽约时报》表示,磁层的存在可能意味着宜居潜力。
Beta Pictoris b自己没戏——它是气态巨行星,不在宜居讨论范围内。但这次探测让天文学家更清楚该怎么去找那些拥有磁层、可能支撑生命的系外行星。
换句话说,方法本身比这颗行星更重要。有了这次的经验,搜索范围可以更有针对性。
至于能不能找到更近的目标?素材里提到了一颗理论上宜居的超级地球HD 20794 d,距离约20光年。相比63光年,这个距离近了不少。
从木星到彗星,再到这颗气态巨行星,射电信号正在从"听到了"变成"读懂了"。这一次读懂的是磁场,下一次可能是别的东西。
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