Decifrando o código magnético: sinais de rádio distantes revelam a força oculta de exoplanetas semelhantes à Terra

As emissões de rádio originárias de cerca de 12 anos-luz fora do nosso sistema solar revelam possíveis interações magnéticas entre a estrela YZ Ceti e seu futuro planeta rochoso em órbita próxima.
Pesquisadores detectaram emissões de rádio da estrela YZ Ceti, que sugerem a presença de um campo magnético em seu exoplaneta rochoso do tamanho da Terra , YZ Ceti b. Usando o Karl G. Jansky Very Large Array, Sebastian Pineda e Jackie Villadsen observaram sinais de rádio repetidos, teorizando que eles são gerados por interações magnéticas entre a estrela e seu planeta em órbita. Esta pesquisa oferece um método promissor para identificar campos magnéticos em outros exoplanetas semelhantes à Terra, que são cruciais para reter atmosferas e sustentar a vida.
O campo magnético da Terra faz mais do que manter as agulhas da bússola de todos apontadas na mesma direção. Também ajuda a preservar a porção de atmosfera que sustenta a vida na Terra, desviando partículas de alta energia e plasma regularmente lançados do sol. Os pesquisadores agora identificaram um possível planeta do tamanho da Terra em outro sistema solar como o principal candidato a também ter um campo magnético – YZ Ceti b, um planeta rochoso que orbita uma estrela a cerca de 12 anos-luz de distância da Terra.
Os pesquisadores Sebastian Pineda e Jackie Villadsen observaram um sinal de rádio repetitivo emanando da estrela YZ Ceti usando o Karl G. Jansky Very Large Array , um radiotelescópio operado pelo Observatório Nacional de Radioastronomia ( NRAO ) da National Science Foundation dos EUA. A pesquisa de Pineda e Villadsen para entender as interações do campo magnético entre estrelas distantes e seus planetas em órbita é apoiada pela NSF. Sua pesquisa foi publicada hoje (3 de abril de 2023) na revista Nature Astronomy .
“A busca por mundos potencialmente habitáveis ou com vida em outros sistemas solares depende em parte da capacidade de determinar se exoplanetas rochosos semelhantes à Terra realmente têm campos magnéticos”, diz Joe Pesce, da NSF, diretor de programa do National Radio Astronomy Observatory. “Esta pesquisa mostra não apenas que este exoplaneta rochoso em particular provavelmente possui um campo magnético, mas também fornece um método promissor para encontrar mais.”
Representação conceitual de um artista das interações entre um exoplaneta e sua estrela. O plasma emitido pela estrela é desviado pelo campo magnético do exoplaneta. Essa interação perturba o campo magnético da estrela e gera auroras na estrela e ondas de rádio. Crédito: Alice Kitterman/National Science Foundation
As emissões de rádio originárias de cerca de 12 anos-luz fora do nosso sistema solar revelam possíveis interações magnéticas entre a estrela YZ Ceti e seu futuro planeta rochoso em órbita próxima.
Pesquisadores detectaram emissões de rádio da estrela YZ Ceti, que sugerem a presença de um campo magnético em seu exoplaneta rochoso do tamanho da Terra , YZ Ceti b. Usando o Karl G. Jansky Very Large Array, Sebastian Pineda e Jackie Villadsen observaram sinais de rádio repetidos, teorizando que eles são gerados por interações magnéticas entre a estrela e seu planeta em órbita. Esta pesquisa oferece um método promissor para identificar campos magnéticos em outros exoplanetas semelhantes à Terra, que são cruciais para reter atmosferas e sustentar a vida.
O campo magnético da Terra faz mais do que manter as agulhas da bússola de todos apontadas na mesma direção. Também ajuda a preservar a porção de atmosfera que sustenta a vida na Terra, desviando partículas de alta energia e plasma regularmente lançados do sol. Os pesquisadores agora identificaram um possível planeta do tamanho da Terra em outro sistema solar como o principal candidato a também ter um campo magnético – YZ Ceti b, um planeta rochoso que orbita uma estrela a cerca de 12 anos-luz de distância da Terra.
Os pesquisadores Sebastian Pineda e Jackie Villadsen observaram um sinal de rádio repetitivo emanando da estrela YZ Ceti usando o Karl G. Jansky Very Large Array , um radiotelescópio operado pelo Observatório Nacional de Radioastronomia ( NRAO ) da National Science Foundation dos EUA. A pesquisa de Pineda e Villadsen para entender as interações do campo magnético entre estrelas distantes e seus planetas em órbita é apoiada pela NSF. Sua pesquisa foi publicada hoje (3 de abril de 2023) na revista Nature Astronomy .
“A busca por mundos potencialmente habitáveis ou com vida em outros sistemas solares depende em parte da capacidade de determinar se exoplanetas rochosos semelhantes à Terra realmente têm campos magnéticos”, diz Joe Pesce, da NSF, diretor de programa do National Radio Astronomy Observatory. “Esta pesquisa mostra não apenas que este exoplaneta rochoso em particular provavelmente possui um campo magnético, mas também fornece um método promissor para encontrar mais.”
O campo magnético de um planeta pode impedir que a atmosfera desse planeta seja desgastada com o tempo por partículas expelidas de sua estrela, explica Pineda, astrofísico da Universidade do Colorado. “Se um planeta sobrevive com uma atmosfera ou não, pode depender se o planeta tem um forte campo magnético ou não.”
Um sinal de rádio de outra estrela
“Estou vendo algo que ninguém viu acontecer antes”, lembra Villadsen, astrônoma da Bucknell University, sobre o momento em que isolou o sinal de rádio pela primeira vez enquanto transmitia dados em sua casa em um fim de semana.
“Vimos a explosão inicial e ficou lindo”, diz Pineda. “Quando o vimos novamente, foi muito indicativo de que, ok, talvez realmente tenhamos algo aqui.”
Os pesquisadores teorizam que as ondas de rádio estelares que eles detectaram são geradas pelas interações entre o campo magnético do exoplaneta e a estrela que ele orbita. No entanto, para que essas ondas de rádio sejam detectáveis a longas distâncias, elas devem ser muito fortes. Embora campos magnéticos tenham sido detectados anteriormente em exoplanetas massivos do tamanho de Júpiter , fazê-lo para um exoplaneta relativamente pequeno do tamanho da Terra requer uma técnica diferente.
Como os campos magnéticos são invisíveis, é difícil determinar se um planeta distante realmente tem um, explica Villadsen. “O que estamos fazendo é procurar uma maneira de vê-los”, diz ela. “Estamos procurando planetas que estejam realmente próximos de suas estrelas e tenham um tamanho semelhante ao da Terra. Esses planetas estão muito próximos de suas estrelas para estar em algum lugar onde você possa viver, mas como eles estão tão próximos, o planeta está abrindo caminho através de um monte de coisas que saem da estrela.
“Se o planeta tiver um campo magnético e atravessar material estelar suficiente, fará com que a estrela emita ondas de rádio brilhantes.”
A pequena estrela anã vermelha YZ Ceti e seu conhecido exoplaneta, YZ Ceti b, formaram um par ideal porque o exoplaneta está tão próximo da estrela que completa uma órbita completa em apenas dois dias. (Em comparação, a órbita planetária mais curta em nosso sistema solar é a de Mercúrio, com 88 dias.) À medida que o plasma de YZ Ceti sai do “arado” magnético do planeta, ele interage com o campo magnético da própria estrela, que gera ondas de rádio fortes suficiente para ser observada na Terra.
A força dessas ondas de rádio pode então ser medida, permitindo que os pesquisadores determinem quão forte pode ser o campo magnético do planeta. Fonte: Scitechdail.com