Yıllar süren gözlemler boyunca, gezegen bilimciler ve astrofizikçiler uzak ötegezegenleri aramak için birçok yol geliştirdiler.
Sadece Samanyolu'nda olmaması gerektiği tahmin edilmektedir.100 milyardan az dünya, bunların yaklaşık 300 milyonu yaşamın ortaya çıkması için uygun koşullara sahip olmalıdır. Ancak şu anda 5.200'den fazla doğrulanmış ötegezegen biliniyor ve 9.000 aday nesnenin daha gözlemleri hala test ediliyor.
Aurora nasıl oluşur?
Aurora - renkli bir "ışık gösterisi"gece gökyüzünde subpolar ve bazen ılıman enlemlerde gözlemlenebilir. Auroralar, yüklü parçacıklar (elektronlar ve protonlar) Dünya'nın üst atmosferindeki gazlarla çarpıştığında meydana gelir.
Bu çarpışmalar küçük flaşlar üretirgökyüzünü çok renkli "desenlerle" kaplayan. Art arda milyarlarca parlama meydana geldiğinde, auroralar gökyüzünde hareket ediyor veya "dans ediyor" gibi görünür.
Hangi atoma bağlıparçacıklar etkileşime girer, farklı renklerde olabilir. Örneğin, en yaygın yeşil renk tonu, yüklü parçacıklar 100 ila 300 km yükseklikte oksijen molekülleri ile çarpıştığında ortaya çıkar ve yaklaşık 100 km yükseklikte nitrojen atomları pembe ve koyu kırmızı bir parıltı verir.
Çok renkli kutup ışıkları. Resim: Kanada Uzay Ajansı, Calgary Üniversitesi, Astronomy North
Auroralar çoğunlukla görünür olsa dageceleri güneş rüzgarının etkisi altında oluşurlar. Bu, bir yıldızın koronasından her yöne akan bir iyonize parçacık akışıdır. Sürekli esiyor ama normal şartlar altında Dünya'nın manyetik alanı bizi güneş rüzgarından koruyan görünmez bir kalkan oluşturuyor. Zaman zaman, güneş rüzgarı korumayı yoğunlaştırır ve "kırar". Sonuç olarak, bir parçacık akışı manyetik bir alanda (manyetosfer) gazlarla etkileşime girerek muhteşem auroralara yol açar.
Dünyanın manyetik alanı yüklü yönlendirirparçacıklar kutuplara doğru Dünyanın manyetik alanının şekli, kuzey ve güney manyetik kutuplarının üzerinde iki aurora ovali oluşturur. Dahası, Güneş ne kadar aktifse, bu oval o kadar "geniş" olacak ve kutup ışıkları ne kadar alçak enlemler görünür olacak.
etkisi altında en büyük etkinliğine ulaşır.koronal kütle atımı. Bu fenomen sırasında, güneş koronasından ortalama 400 km / s'nin üzerinde hareket eden büyük bir yüklü plazma "baloncuğu" patlar.
Koronal kitle fırlatmalarının ve manyetik alan koruma çizgilerinin sanatsal çizimi. Resim: Kanada Uzay Ajansı
Diğer gezegenlerde auroralar var mı?
Auroralar benzersiz bir karasal değildirfenomen. Bir gezegenin atmosferi ve manyetik alanı varsa, büyük olasılıkla kutup ışıklarını deneyimleyecektir. Astronomik gözlemler sırasında, araştırmacılar güneş sistemindeki birçok gezegende benzer fenomenler gözlemlediler.
Jüpiter ve Satürn'ün manyetik alanları çok daha güçlüDünya'nınkinden daha fazladır (örneğin, Jüpiter'in ekvatoral alan gücü 4,3 Gauss iken Dünya için 0,3 Gauss'tur). Her iki gaz devinde de büyük ölçekli auroraların gözlenmesi şaşırtıcı değil.
Satürn'deki kutup ışıkları Dünya'dakilere benzerGüneş rüzgarının etkisi altında oluşur. Ancak Jüpiter'de bu olay çok daha karmaşıktır. Jüpiter'in auroralarının ana ovali, Io ayındaki volkanlardan patlayan ve gezegenin manyetosferine ulaşan plazmayla ilişkilidir. Gezegendeki bir başka aurora türü de güneş rüzgarıyla ilişkilidir.
Ayrıca aylar, özellikle Io daauroranın güçlü kaynakları. Manyetik dinamo nedeniyle ortaya çıkar - dönen gezegen ile hareket eden ay arasındaki göreceli hareket nedeniyle hareket sırasında bir alanın kendiliğinden oluşmasının etkisi. Bu etki, kuvvet çizgileri boyunca hareket eden ve atmosferdeki parçacıkları "yükleyen" elektrik akımları üretir.
Jüpiter'deki Aurora. Resim: NASA, ESA ve John T. Clarke (Michigan Üniversitesi)
Auroralar Venüs'te de gözlemlendi veMars. Venüs'ün manyetik alanı yoktur, bu nedenle bu gezegendeki auroralar, bazen gezegenin diski boyunca dağılmış, çeşitli şekil ve yoğunluklarda parlak ve dağınık noktalar gibi görünür. Ve Kızıl Gezegende, aynı anda farklı şekillerde açıklanan birkaç benzer fenomen türü keşfedildi.
Ayrıca, 2014–2016'da araştırmaRosetta gemisi Churyumov-Gerasimenko kuyruklu yıldızında bile auroraları gözlemledi. Uzak ultraviyole dalga boyu aralığında görülebiliyordu. Araştırmacılar bunun, güneş rüzgarından gelen hızlandırılmış elektronların, gezegenin çekirdeğini çevreleyen bir bulut olan komadaki gaz parçacıklarıyla etkileşime girmesiyle meydana geldiğine inanıyor.
Bir kuyruklu yıldız üzerinde ultraviyole ışıkta kutup ışıkları. Resim: ESA/Rosetta/NAVCAM
Uzak dünyaların yıldız rüzgarları ve yaşam arayışı
2021'de, bu tür varlıkların varlığına dair ipuçlarıdiğer yıldız sistemlerinde meydana gelen etkileşimler ilk olarak Hollanda'da LOFAR (Düşük Frekans Dizisi) radyo teleskopu kullanılarak tespit edildi. Araştırmacılar, belirli radyo emisyonu yayan yaklaşık 20 cüce yıldız keşfettiler. Bu gezegenler henüz dış gezegenleri keşfetmemiş olsalar da, bu etki yıldız rüzgarlarının diğer nesnelerin manyetik alanlarıyla etkileşimini andırıyor.
Bilim insanları yaptıkları çalışmada şunlara odaklandı:Evrendeki en yaygın yıldız türü olan kırmızı cüceler, Samanyolu'nun "nüfusunun" %70'inden fazlasını oluşturur. Bu yıldızlar küçük ve soğuktur; kütleleri Güneş'in üçte birinden fazla değildir ve genellikle 50 kata kadar daha sönüktürler.
Güneş sisteminin gezegenleri güçlü yayıyorManyetik alanları güneş rüzgarıyla etkileşime girdiğinde radyo dalgaları oluştu, ancak diğer yıldız sistemlerindeki gezegenlerden gelen radyo sinyalleri 2021 yılına kadar tespit edilemedi.
Çalışma sırasında, gezegen bilimcileri 19 keşfettiradyo emisyonunun geldiği yıldız sistemleri. Veriler, Jüpiter ve Io'nun manyetik alanlarının etkileşimini anımsatıyor. Ötegezegenlerin kendileri henüz bulunamamış olsa da, gezegen ve yıldız arasındaki etkileşim, gözlemlenen fenomen için en iyi açıklamadır.
2022'de Leydon'dan bir araştırmacıÜniversite Rob Kavanagh daha da ileri gitti. Farklı gezegenlerin yıldız rüzgarlarının ve manyetik alanlarının nasıl etkileşime girdiğini açıklayan matematiksel modeller geliştirdi. Kavanagh'ın modelleri, yeni ötegezegenleri keşfetmekten çok daha fazlası için faydalıdır.
Radyo teleskop tarafından toplanan veriler deyıldız sistemini keşfetmek için kullanın. Örneğin, modellere ve sabit bir sinyale dayalı olarak, gezegenin boyutu ve yörüngesi belirlenebilir. Ek olarak, radyasyonun gücü, yıldız rüzgarlarının kendi özelliklerine ve ötegezegenin etrafındaki manyetik alanın boyutuna ilişkin fikir verebilir.
Bu önemli bir bilgi çünkü oldukçaMuhtemelen Dünya'nın manyetik alanı bize bir atmosfer sağlamıştır. Bu, manyetik alanın varlığının ve boyutunun gökbilimcilere gezegenin potansiyel yaşanabilirliğine dair bir gösterge verdiği anlamına geliyor.
Rob Kavanagh, modelci
Araştırmacılar model geliştirmeye devam edecekradyo astronomi gözlemlerini kullanarak büyük ölçekli ötegezegen aramaları için bir teknik oluşturmak üzere yıldızlar ve gezegenler arasındaki etkileşimler. Belki de Galaksimizde yaşanabilir başka bir dünya bulmayı mümkün kılacak olan bu yöntemdir.
Daha fazla oku:
Neden Ay ve Mars değil: Artemis-1 göreviyle ilgili en önemli şey ve neden gerekli olduğu
Eski bir muska, Avrupa'nın en gizemli dilinin tarihini yeniden yazdı
İnsanın kökeninin ana teorisi reddedildi: nereden geldik