Οι αστρονόμοι ανακαλύπτουν έναν πλανήτη ελεύθερης εμβέλειας με απίστευτο μαγνητισμό

 

Μόλις 20 έτη φωτός από τον Ήλιο, ένας παράξενος απατεώνας πλανήτης χωρίς αστέρι περιφέρεται στον Γαλαξία μας. Και, σύμφωνα με μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο The Astrophysical Journal, αυτός ο παράξενος, νομαδικός κόσμος έχει ένα μαγνητικό πεδίο που είναι 4 εκατομμύρια φορές ισχυρότερο από αυτό της Γης. Παραδόξως, ο εξωπλανήτης φαίνεται να είναι ικανός να παράγει θεαματικά σέλας που θα έκαναν το δικό μας βόρειο σέλας να ντραπεί. 

Οι νέες παρατηρήσεις, που έγιναν με τον Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) του Εθνικού Ιδρύματος Επιστημών, είναι οι πρώτες ραδιοπαρατηρήσεις ενός αντικειμένου πλανητικής μάζας έξω από το ηλιακό μας σύστημα, καθώς και η πρώτη φορά που οι ερευνητές μέτρησαν το μαγνητικό πεδίο ενός τέτοιου σώματος.

Προσαρμογή μεγέθους SIMP

Το SIMP J01365663+0933473 (για λόγους απλότητας θα το ονομάσουμε SIMP) είναι ένα παράξενο και αδέσμευτο αντικείμενο που ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά το 2016. Ο Simp θεωρήθηκε ότι ήταν ένας καφέ νάνος εκείνη την εποχή, ένα αντικείμενο που είναι πολύ μεγάλο για να είναι πλανήτης αλλά πολύ μικρό για να είναι αστέρι. Ωστόσο, πέρυσι, μια άλλη μελέτη έδειξε ότι ο SIMP είναι αρκετά μικρός, με μάζα 12,7 φορές και 1,2 φορές την ακτίνα του Δία, ώστε να θεωρείται πλανήτης — αν και μαμούθ.

"Αυτό το αντικείμενο βρίσκεται ακριβώς στο όριο μεταξύ ενός πλανήτη και ενός καφέ νάνου, ή "αποτυχημένο αστέρι" και μας προσφέρει μερικές εκπλήξεις που μπορούν δυνητικά να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε τις μαγνητικές διεργασίες τόσο στα αστέρια όσο και στους πλανήτες", δήλωσε η Melodie Kao του Πολιτειακού Πανεπιστημίου της Αριζόνα. που ηγήθηκε της νέας μελέτης για το SIMP, σε δελτίο τύπου.

 

Το SIMP είναι επίσης αρκετά ζεστό για έναν πλανήτη, με θερμοκρασία επιφάνειας πάνω από 1.500 βαθμούς Φαρενάιτ (825 Κελσίου). Ο θερμότερος πλανήτης στο ηλιακό μας σύστημα είναι η Αφροδίτη, με μέση θερμοκρασία περίπου 875 βαθμούς Φαρενάιτ (470 βαθμοί Κελσίου), ενώ ο Ήλιος, ένα σχετικά μικρό και δροσερό αστέρι, έχει θερμοκρασία επιφάνειας περίπου 10.000 βαθμούς Φαρενάιτ (5.500 βαθμούς Κελσίου). Ωστόσο, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η Αφροδίτη παίρνει το μεγαλύτερο μέρος της θερμότητάς της από τον Ήλιο. Και εφόσον το μοναχικό SIMP δεν περιφέρεται γύρω από ένα αστέρι, η θερμότητά του πρέπει να έχει απομείνει από τον αρχικό σχηματισμό του πριν από περίπου 200 εκατομμύρια χρόνια. Έτσι, με την πάροδο του χρόνου, ο πλανητικός Γολιάθ θα συνεχίσει να εκπέμπει τη ζεστασιά του.

Απαράμιλλος Μαγνητισμός

Το SIMP, σύμφωνα με την τελευταία έρευνα, δεν είναι μόνο γιγάντιο για τα πλανητικά πρότυπα, αλλά έχει επίσης ένα μαγνητικό πεδίο που είναι εκατομμύρια φορές ισχυρότερο από το δικό μας. Αν και το μαγνητικό πεδίο βοηθά το SIMP να παράγει θεαματικά σόου φωτός, τα σέλας δεν δημιουργούνται με τον ίδιο τρόπο που δημιουργούνται στη Γη.

Ο Δίας έχει, μακράν, το πιο ισχυρό μαγνητικό πεδίο στο ηλιακό σύστημα. Το μαγνητικό πεδίο του Δία είναι σχεδόν 20.000 φορές ισχυρότερο από αυτό της Γης, με αποτέλεσμα τα εκπληκτικά φωτεινά σέλας. Τα ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια επιταχύνονται κατά μήκος των γραμμών του μαγνητικού πεδίου του Δία προτού συντριβούν σε άτομα στην ανώτερη ατμόσφαιρα του πλανήτη με ταχύτητες περίπου 3.000 μιλίων (5.000 χιλιομέτρων) ανά δευτερόλεπτο.

Το βόρειο και το νότιο φως σχηματίζονται από μια παρόμοια διαδικασία στη Γη. Ωστόσο, τα φορτισμένα σωματίδια που προκαλούν τα σέλας της Γης προέρχονται κυρίως από τον Ήλιο με τη μορφή ηλιακού ανέμου. Τα φορτισμένα σωματίδια στον Δία, από την άλλη πλευρά, προέρχονται κυρίως από το φεγγάρι του Ιώ, παρά από τον ηλιακό άνεμο. Δεδομένου ότι το SIMP δεν έχει αστέρι που το βομβαρδίζει με άνεμο όπως η Γη, οι ερευνητές πιστεύουν ότι τα σέλας του SIMP μπορεί να παράγονται περισσότερο σαν του Δία, πράγμα που σημαίνει ότι το SIMP μπορεί να έχει φεγγάρι.

Αυτή η σχηματική απεικόνιση του μαγνητικού πεδίου του Δία δείχνει τον τόρο πλάσματος Io (κόκκινο), ο οποίος είναι γεμάτος με ενεργητικά φορτισμένα σωματίδια, και τον σωλήνα ροής του Io (κίτρινο-πράσινο), που συνδέει την Io με την ανώτερη ατμόσφαιρα του Δία σαν γιγάντιος ομφάλιος λώρος, που γεννά σέλας κοντά στο πόλους του πλανήτη.

Yned/Wikimedia Commons

Μαγνητικός ανιχνευτής

Για να ανακεφαλαιώσουμε: Ο SIMP φαίνεται να είναι ένας τεράστιος μαγνητικός εξωπλανήτης χωρίς αστέρι που μπορεί να έχει φεγγάρι που δημιουργεί λαμπρά σέλας ενώ περιπλανιέται στον Γαλαξία μας.

Μπά. Αυτό είναι εντυπωσιακό. Πώς όμως αυτό το συναρπαστικό εύρημα θα βοηθήσει τους αστρονόμους να μάθουν περισσότερα για το σύμπαν;

«Αυτό το συγκεκριμένο αντικείμενο είναι συναρπαστικό γιατί η μελέτη των μηχανισμών του μαγνητικού δυναμό μπορεί να μας δώσει νέες ιδέες για το πώς μπορεί να λειτουργήσει ο ίδιος τύπος μηχανισμών σε εξωηλιακούς πλανήτες», είπε ο Κάο. «Πιστεύουμε ότι αυτοί οι μηχανισμοί μπορούν να λειτουργήσουν όχι μόνο σε καφέ νάνους, αλλά και σε αέριους γίγαντες και σε γήινους πλανήτες».

Με άλλα λόγια, το SIMP θα βοηθήσει τους αστρονόμους να κατανοήσουν καλύτερα πώς δημιουργούνται τα μαγνητικά πεδία στους εξωπλανήτες. Αλλά περιμένετε, δεν είναι μόνο αυτό!

«Η ανίχνευση του SIMP J01365663+0933473 με το VLA μέσω της ραδιοεκπομπής του σέλας σημαίνει επίσης ότι μπορεί να έχουμε έναν νέο τρόπο ανίχνευσης εξωπλανητών, συμπεριλαμβανομένων των ασύλληπτων απατεώνων που δεν περιφέρονται γύρω από ένα γονικό αστέρι», δήλωσε ο συν-συγγραφέας Gregg Hallinan του Caltech.

Λοιπόν, ορίστε το. Το SIMP είναι ένα συναρπαστικό αντικείμενο από μόνο του, αλλά το πιο σημαντικό είναι ότι αυτή η νέα έρευνα ανοίγει την πόρτα σε νέες γνώσεις σε επεξηγηματικά μαγνητικά πεδία και σέλας, καθώς και βοήθεια στην αναζήτηση εξωπλανητών που φαίνεται να εκτιμούν την ιδιωτικότητά τους.