Током година посматрања, планетарни научници и астрофизичари развили су многе начине да траже удаљене егзопланете.
Процењује се да само у Млечном путу не би требало да будемање од 100 милијарди светова, од којих скоро 300 милиона мора имати услове погодне за настанак живота. Али тренутно је познато нешто више од 5.200 потврђених егзопланета, а запажања још 9.000 објеката кандидата се још тестирају.
Како се формира аурора?
Аурора - шарена "светлосна емисија"који се могу посматрати на ноћном небу на субполарним и понекад умереним географским ширинама. Ауроре настају када се наелектрисане честице (електрони и протони) сударе са гасовима у горњим слојевима Земљине атмосфере.&нбсп;
Ови судари производе ситне бљесковекоје прекривају небо разнобојним „шарема”. Када се милијарде бљескова јављају узастопно, чини се да се ауроре крећу или "плешу" на небу.
У зависности од којих атомачестице интерагују, може бити различитих боја. На пример, најчешћа, зелена, нијанса се јавља када се наелектрисане честице сударе са молекулима кисеоника на висини од 100 до 300 км, а атоми азота на висини од око 100 км дају ружичасти и тамноцрвени сјај.
Разнобојна поларна светла. Слика: Канадска свемирска агенција, Универзитет у Калгарију, Астрономија Север
Иако су ауроре углавном видљивеначин ноћу, настају под утицајем сунчевог ветра. Ово је ток јонизованих честица које тече из короне звезде у свим правцима. Дува непрекидно, али у нормалним условима Земљино магнетно поље формира невидљиви штит који нас штити од сунчевог ветра. С времена на време, соларни ветар појачава и „пробија“ заштиту. Као резултат, ток честица интерагује са гасовима у магнетном пољу (магнетосфера), што доводи до величанствених аурора.
Земљино магнетно поље усмерава наелектрисањечестице према половима. Облик Земљиног магнетног поља ствара два овала ауроре изнад северног и јужног магнетног пола. Штавише, што је Сунце активније, то ће овај овал бити „шири“ и на нижим географским ширинама аурора ће бити видљива.
Своју највећу активност достиже под утицајемизбацивања короналне масе. Током овог феномена, огроман „мехур“ наелектрисане плазме избија из соларне короне, крећући се просечном брзином од преко 400 км/с.
Уметничка илустрација избацивања короналне масе и заштитних линија магнетног поља. Слика: Канадска свемирска агенција
Има ли ауроре на другим планетама?
Ауроре нису јединствени копненипојава. Ако планета има атмосферу и магнетно поље, највероватније ће искусити ауроре. Током астрономских посматрања, истраживачи су приметили сличне појаве на многим планетама Сунчевог система.
Магнетна поља Јупитера и Сатурна су много јачанего на Земљи (на пример, Јупитерово екваторијално поље је 4,3 Гауса у поређењу са 0,3 Гауса за Земљу). Није изненађујуће да се ауроре великих размера примећују на оба гасна гиганта.&нбсп;
Ауроре на Сатурну су сличне онима на Земљинастају под утицајем сунчевог ветра. Али на Јупитеру је овај феномен много компликованији. Главни овал Јупитерове ауроре повезан је са плазмом која избија из вулкана на месецу Ио и стиже до магнетосфере планете. Још једна врста ауроре на планети повезана је са соларним ветром.&нбсп;
Поред тога, месеци, посебно Ио, такође сумощными источниками полярного сияния. Оно возникает из-за магнитного динамо — эффекта самогенерации поля при движении из-за относительного движения между вращающейся планетой и движущейся луной. Этот эффект генерирует электрические токи, движущиеся вдоль силовых линий и «заряжающие» частицы в атмосфере.
Полярное сияние на Юпитере. Изображение: NASA, ESA & John T. Clarke (Univ. of Michigan)
Ауроре су такође примећене на Венери иМарс. Венера нема магнетно поље, па ауроре на овој планети изгледају као светле и разбацане тачке разних облика и интензитета, понекад распоређене по диску планете. А на Црвеној планети откривено је неколико врста сличних појава одједном, које се објашњавају на различите начине.
Более того, в 2014–2016 годах исследовательский корабль «Розетта» наблюдал полярные сияния даже на комете Чурюмова — Герасименко. Его можно было увидеть в дальнем ультрафиолетовом диапазоне длин волн. Исследователи полагают, что оно возникает при взаимодействии ускоренных электронов солнечного ветра с частицами газа в коме — облаке, окружающем ядро планеты.
Ауроре у ултраљубичастом светлу на комети. Слика: ЕСА/Росетта/НАВЦАМ
Звездани ветрови далеких светова и потрага за животом
2021. наговештаји присуства таквихинтеракције које се дешавају у другим звезданим системима су први пут откривене помоћу радио телескопа ЛОФАР (Лов-Фрекуенци Арраи) у Холандији. Истраживачи су открили око 20 патуљастих звезда које емитују специфичну радио емисију. Иако ове планете још увек нису откриле егзопланете, овај ефекат подсећа на интеракцију звезданих ветрова са магнетним пољима других објеката.
В своем исследовании ученые сосредоточились на красных карликах, наиболее распространенном типе звезд во Вселенной, составляющих более 70% «населения» Млечного Пути. Эти звезды маленькие и холодные: их масса не превышает трети солнечной и они, как правило, до 50 раз тусклее.
Планеты Солнечной системы излучают мощные радиоволны, когда их магнитные поля взаимодействуют с солнечным ветром, но радиосигналы от планет из других звездных систем до 2021 года поймать не удавалось.
Током студије, планетарни научници су открили 19звездани системи из којих долази радио-емисија. Подаци подсећају на интеракцију магнетних поља Јупитера и Иоа. Иако саме егзопланете још нису пронађене, интеракција између планете и звезде је најбоље објашњење за посматране појаве.
В 2022 году исследователь из Лейдонского университета Роб Кавана пошел еще дальше. Он разработал математические модели, которые описывают, как взаимодействуют звездные ветры и магнитные поля различных планет. Модели Каваны полезны не только для обнаружения новых экзопланет.
Подаци прикупљени радио телескопом такође могу битикористите за истраживање звезданог система. На пример, на основу модела и фиксног сигнала може се одредити величина планете и њена орбита. Поред тога, јачина зрачења би такође могла да пружи увид у својства самих звезданих ветрова и величину магнетног поља око егзопланете.
Это важная информация, потому что вполне вероятно, что магнитное поле Земли обеспечило нам наличие атмосферы. А значит, наличие и размер магнитного поля дает астрономам указание на потенциальную обитаемость планеты.
Роб Каванагх, моделар
Истраживачи ће наставити да развијају моделеинтеракције између звезда и планета како би се створила техника за велике претраге егзопланета помоћу посматрања радио астрономије. Можда ће управо овај метод омогућити да се пронађе још један насељиви свет у нашој Галаксији.
Опширније:
Зашто Месец, а не Марс: главна ствар у мисији Артемис-1 и зашто је потребна
Древни амајлија поново је написао историју најмистериознијег европског језика
Побијена је главна теорија о пореклу човека: одакле смо дошли