Prisluhnite eksoplanetarnemu radiu
17. december 2024
Veš, da ima skoraj vsaka zvezda planete, podobno kot ima Sonce Zemljo? Seveda se poraja vprašanje, ali na teh eksoplanetih obstaja življenje?
Da bi se dokopali do odgovora na to zelo pomembno vprašanje, je treba pobliže spoznati eksoplanete in njihove atmosfere. Obstajajo znanstvene metode za analizo sestave ozračij eksoplanetov, pa vendar astronomi še vedno zelo malo vedo o tem, kako ta pravzaprav nastanejo in ali so primerna za obstoj življenja. »Brez ozračja ni življenja,« citira planet Mars.
Znanstveniki so menja, da bi preučevanje učinkov vesoljskega vremena in kozmičnega sevanja razkrilo pomembne informacije o atmosferah eksoplanetov in njihovi primernosti za obstoj življenja. Toda, kako lahko sploh preučujemo učinke vesoljskega vremena na planet, ki kroži okoli druge zvezde izven našega Osončja?
Astronomi se pri tem opirajo na podobne pojave na našem lastnem planetarnem dvorišču, ki jih nato primerjajo s tistimi drugje v vesolju. Vesoljsko vreme namreč poznamo tudi na Zemlji in drugje v Osončju, povzroča pa ga nihče drug kot naše Sonce.
Eden glavnih povzročiteljev vesoljskega vremena pri nas so izbruhi koronarne snovi (angleško “coronal mass ejection” - CME). Te ogromne strukture nastanejo zaradi močnih eksplozij v Sončevi atmosferi, zaradi česar v Osončje “odleti” ogromna vroča "juha" snovi, imenovane plazma, in magnetna polja. CME pogosto spremljajo ognjemeti v obliki šibkega radijskega "svetlobnega šova".
Kadar ti izbruhi dosežejo planete z magnetnim poljem, kot je na primer Jupiter, lahko to pripelje do polarnega sija. Res je! Tudi Jupiter ima polarni sij! Tak sij sveti v za nas vidni kot tudi nevidni svetlobi. Del sevanja predstavljajo tudi radijski valovi.
S proučevanjem radijskega sevanja, ki ga oddajajo tako CME kot polarn siji, lahko astronomi spoznavajo lastnosti vroče plazme in magnetnega polja, ki prevladujeta v Osončju. Oboroženi s tem znanjem, raziskovalci iščejo podobne, a svetlejše radijske izbruhe iz zvezd in planetov zunaj našega Osončja, da bi razumeli, kako se nastajajo in se razvijajo tamkajšnje atmosfere in ali bi na teh planetih lahko obstajalo življenje. Kul, kajne?
Toda počakaj, kako v resnici lahko sploh "vidimo" te posebne radijske vire?
To lahko storimo zahvaljujoč izjemno občutljivim radijskim teleskopom na Zemlji, kot so LOw-Frequency ARray (LOFAR), Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT), Karl G. Jansky Very Large Array (JVLA), Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope (FAST) in Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP). Z njimi astronomi odkrivajo nove in raznolike vire radijskega sevanja, kot so zvezde in njihovi planeti.
Slika: Umetniška upodobitev polarnega sija na planetu okoli rdeče pritlikavke. Vir: Olena Shmahalo/Quanta Magazine.