რადიოტალღების გამოყენებით, მზის სამეზობლოში ეგზოპლანეტა აღმოაჩინეს — პირველად ისტორიაში
რადიოტალღების გამოყენებით, მზის სამეზობლოში ეგზოპლანეტა აღმოაჩინეს — პირველად ისტორიაში

ჩვენგან 26 სინათლის წლის მანძილზე მდებარე ერთი მოსაწყენი, არაფრით გამორეული ვარსკვლავი მოულოდნელად მეცნიერთა ყურადღების ცენტრში მოექცა. ასტრონომებმა გაარკვიეს, რომ მას პლანეტა ჰყავს; თანაც, არა უბრალო პლანეტა, არამედ მასით დედამიწაზე ხუთჯერ დიდი. მის აღმოსაჩენად მკვლევრებმა სრულიად ახალი მეთოდი გამოიყენეს, რომელიც მათ იუპიტერის პოლარულმა ციალმა შთააგონა.

ვარსკვლავ GJ 1151-ის რადიოტალღური აქტივობა დაკავშირებული აღმოჩნდა ვარსკვლავის მაგნიტურ ველსა და მის გარშემო მოძრავ პლანეტას შორის მიმდინარე ურთიერთქმედებასთან; დაახლოებით ისე, როგორც იუპიტერის მაგნიტური ველი ურთიერთქმედებს ამ პლანეტის ერთ-ერთ მთვარე იოსთან.

ამ მეთოდით შესაძლებელია გაცილებით მეტი, ძნელად საპოვნელი კლდოვანი ეგზოპლანეტის აღმოჩენა, ისეთების, როგორებიცაა მერკური, ვენერა, დედამიწა და მარსი.

ნიდერლანდების რადიოასტრონომიის ინსტიტუტის ასტრონომ ჯო კალინგჰემის განცხადებით, იუპიტერზე ათწლეულების განმავლობაში რადიოდაკირვებებით დაგროვებული ცოდნა მათ ამ ვარსკვლავის შემთხვევას მოარგეს. მისი თქმით, უკვე დიდი ხანია არსებობდა პროგნოზი, რომ სადმე იქნებოდა იუპიტერი-იოს უფრო დიდმასშტაბიანი ვერსია პლანეტურ სისტემებში; მათ მიერ დაკვირვებულმა გამოსხივებამ სწორედ ეს თეორია დაადასტურა.

ამჟამად არსებობს ეგზოპლანეტათა აღმოჩენის ორი ძირითადი მეთოდი. ერთ-ერთია ტრანზიტის მეთოდი, რომელსაც ნასას ხომალდი TESS-ი იყენებს და წარსულში იყენებდა კეპლერის კოსმოსური ტელესკოპი. ტრანზიტი ხდება მაშინ, როდესაც პლანეტა ორბიტაზე მოძრაობისას ჩვენსა და თავის დედავარსკვლავს შორის ჩაივლის, რა დროსაც ვარსკვლავის სინათლეში ხდება მცირე ჩაბნელება.

არსებობს რადიალური სიჩქარის მეთოდით. ამ დროს აფიქსირებენ მცირე რხევებს ვარსკვლავის პოზიციაში, რაც გამოწვეულია მოძრავი პლანეტების გრავიტაციის გავლენით.

თუმცა, საინტერესოა იუპიტერისა და იოს ურთიერთქმედებაც. ამ დროს გამოიყოფა გამოსხივება რადიოსიხშირეში, რომლებიც უმეტესად წრიულად არის პოლარიზებული და დაბალ სიხშირეებში ხანდახან იმაზე მძლავრიც არის, ვიდრე მზიდან მომდინარე ეს ტალღის სიგრძეები.

სისტემის პლანეტებთან იგივე ურთიერთქმედების წარმოსაქმნელად, მზის მაგნიტური ველი არ არის ისეთი ძლიერი და დიდია მანძილიც. თუმცა, წითელი ჯუჯა ვარსკვლავები განსხვავებულია. ამ საკმაოდ დღეგრძელ, პატარა, მკრთალ ვარსვლავებს მზეზე გაცილებით მძლავრი მაგნიტური ველი აქვთ და პლანეტებიც მათთან საკმაოდ ახლოს მოძრაობენ.

მეცნიერები ვარაუდობდნენ, რომ წითელ ჯუჯასთან ახლოს მოძრავ პლანეტას ნამდვილად შეეძლო იმ სახის, მაგრამ უფრო ძლიერი გამოსხივების გამოყოფა, რასაც იუპიტერი და იო გამოყოფენ.

ასტრონომ ჰარიშ ვენდანტამის განცხადებით, წითელი ჯუჯას ძლიერ მაგნიტურ ველში პლანეტის მოძრაობა ელექტროძრავივით მოქმედებს, დაახლოებით ისე, როგორც ველოსიპედის დინამო. ეს კი გამოიმუშავებს დიდი ოდენობით ელექტროდენს, რომელიც კვებავს ციალებს და ვარსკვლავის რადიოგამისხივებას.

ვენდანტამა და ასტრონომთა საერთაშორისო ჯგუფმა წრიულად პოლარიზებული დაბალი სიხშირის რადიოტალღების ძებნა დაიწყო. ამისათვის იყენებდნენ ნიდერლანდების რადიოტელესკოპთა ქსელ LOFAR-ის მონაცემებს. მათ მართლაც იპოვეს რამდენიმე გამოსხივება, რომლებიც წითელი ჯუჯა ვარსკვლავებიდან მოდიოდა.

ერთ-ერთი მათგანი იყო GJ 1151, რომელიც ბრწყინვალე კანდიდატი აღმოჩნდა შემდგომი კვლევებისთვის.

მრავალი წითელი ჯუჯა, განსაკუთრებით კი ისინი, რომლებიც რადიოსიხშირეში ფიქსირდება, უკიდურესად ტურბულენტურია; მიმდებარე სივრცეში ისვრიან ვარსკვლავურ ალებს, ბრუნავენ უკიდურესად სწრაფად და/ან ურთიერთქმედებენ ბინრაულ კომპანიონ ვარსკვლავთან.

GJ 1151 ბრუნავს უკიდურესად ნელა — ერთხელ ყოველ 130 დღეში. ამავე დროს, წითელი ჯუჯას კვალობაზე საკმაოდ მშვიდია. შესაძლებელია, რომ ბინარული კომპანიონი დამალული იყოს და მის საპოვნელად, დაკვორვებები ასტრონომთა სხვა ჯგუფმა ჩაატარა, რისთვისაც ესპანეთში მდებარე იტალიური ტელესკოპი გამოიყენეს.

ამ დაკვირვებათა შედეგად გამოირიცხა კომპანიონი ვარსკვლავის, ყავისფერი ჯუჯას ან გიგანტური პლანეტის არსებობა, რასაც უნდა აეხსნა წინა დაკვირვებათა შედეგები.

შემდგომი ოპტიკური დაკვირვებებისას ვარსკვლავური კომპანიონის არსებობა ასევე გამოირიცხა და გაჩნდა ვარაუდი, რომ მის გარშემო მოძრაობს დედამიწის ზომის პლანეტა, რომლის დანახვაც ოპტიკური ინსტრუუმენტებით შეუძლებელია.

პლანეტის ზუსტი მასა ჯერ კიდევ გასარკვევია, მაგრამ სავარაუდოდ, ის კლდოვანი პლანეტა უნდა იყოს და ვარსკვლავს გარს უვლიდეს ყოველ ხუთ დღეში ერთხელ. გამომდინარე აქედან, ის ვარსკვლავთან საკმაოდ ახლოსაა იმისთვის, რომ სიცოცხლისათვის ხელსაყრელი იყოს.

თუმცა, ეს პლანეტა სრულიად ახალ გზას გვთავაზობს სიცოცხლისათვის პოტენციურად ხელსაყრელ პლანეტათა საძებნელად.

როგორც ტრანზიტის, ისე რადიალური სიჩქარის მეთოდებში, ვარსკვლავის გარშემო მოძრავი პლანეტის ეფექტები ძალიან, ძალიან მცირეა. შესაბამისად, რაც უფრო დიდია პლანეტა, მით უფრო მაღალია მისი დაფიქსირების შანსი. ეს კი იმას ნიშნავს, რომ ძირითადად შეგვიძლია მხოლოდ დიდი პლანეტების აღმოჩენა — იუპიტერისა და სატურნის მსგავსი გაზის ან ყინულის გიგანტების.

პატარა პლანეტები გაცილებით მოუხელთებელია, მაგრამ ეს გასაოცარი ახალი მეთოდი გვიჩვენებს, რომ მათი აღმოჩენა შესაძლებელია ვარსკვლავის რადიოსიგნალთა ანალიზით. მართლაც, ჯგუფი ვარაუდობს, რომ ტელესკოპ LOFAR-ის მონაცემებში ათეულობით სხვა პლანეტასაც იპოვის. ისინი ამჟამად სწორედ ამაზე მუშაობენ.

გარდა ამისა, ეს მეთოდი ასევე დაგვეხმარება ეგზოპლანეტების მაგნიტური ველის გარემოს შესწავლაში, რაც გადამწყვეტია არამიწიერი სიცოცხლის ძებნაში.

კვლევები Nature Astronomy-სა და The Astrophysical Journal Letters-ში გამოქვეყნდა.

მომზადებულია nyu.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.