LOFAR探测到19颗红矮星相干射电发射

2021年10月13日 新闻工作人员/来源
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天文学家使用低频阵列(LOFAR)是一个主要位于荷兰的大型射电望远镜网络,它已经从19颗红矮星(m -矮星)的样本中检测到相干低频(低于200 MHz)射电发射。他们发现了DG CVn、CR Dra和Gliese 3729这三个已知的双星系统,它们的AU间隔小于3个。样本中转速最低的恒星是寻找恒星-系外行星相互作用特征的候选系统。

红矮星活跃地耀斑,并释放出可以改变和蒸发其轨道上行星的大气的粒子。图片来源:莱布尼茨天体物理研究所波茨坦/ J. Fohlmeister。

红矮星活跃地耀斑,并释放出可以改变和蒸发其轨道上行星的大气的粒子。图片来源:莱布尼茨天体物理研究所波茨坦/ J. Fohlmeister。

“我们发现信号来自19个遥远的红矮星,四是最好的解释了行星的存在,”合著者本杰明教皇博士说,一位天文学家在昆士兰大学的数学和物理学院和南昆士兰大学的天体物理学中心。

“我们早就知道,我们太阳系的行星在其磁场与太阳风相互作用时,会发射出强大的无线电波,但我们还没有接收到太阳系外行星的无线电信号。”

“这一发现是射电天文学的重要一步,有可能导致发现整个银河系的行星。”

在此之前,天文学家只能通过稳定的射电辐射探测到最近的恒星,而射电天空中的其他一切都是星际气体或黑洞等外来物体。

作为LOFAR两米巡天(LoTSS)是迄今为止进行的最深的宽视场低频射电观测,波普博士和同事专注于红矮星,它们比太阳小得多,已知具有强烈的磁场活动,导致恒星耀斑和射电发射。

“我们确信这些信号来自恒星和看不见的轨道行星之间的磁场联系,类似于木星和其卫星木卫一之间的相互作用,”莱顿大学(Leiden University)和ASTRON的天文学家约瑟夫·卡林汉姆(Joseph Callingham)博士说。

“我们的地球有极光,通常被认为是北极光和南极光,也会发射强大的无线电波——这是地球磁场和太阳风的相互作用。”

“但木星发出的极光要强烈得多,因为它的火山卫星木卫一向太空喷射物质,使木星周围充满了粒子,驱动了异常强大的极光。”

研究小组对红矮星射电发射的模型是木星和木卫一的放大版,其中一颗行星被包围在恒星的磁场中,将物质注入巨大的电流中,同样为明亮的极光提供动力。

“我们不能100%确定我们认为有行星的四颗恒星确实是行星宿主,但我们可以说,行星与恒星的相互作用是我们所看到的最好的解释,”波普博士说。

“后续观察已经排除了比地球质量更大的行星,但更小的行星不会这样做,这是毋庸置疑的。”

一个研究结果发表在本周的杂志上自然天文学

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jr Callingham.在低无线电频率下观察到的M矮星的数量。Nat阿斯特朗, 2021年10月11日在线发布;doi: 10.1038 / s41550 - 021 - 01483 - 0

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