Горячие Юпитеры обладают мощными магнитными полями

Горячий Юпитер
На этой иллюстрации показан горячий Юпитер, вращающийся так близко к красной карликовой звезде, что магнитные поля обоих объектов взаимодействуют, создавая активность на звезде. Авторы и права: NASA / ESA / A. Schaller, STScI.

Согласно статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy, горячие Юпитеры – массивные газообразные экзопланеты, вращающиеся вокруг своих звезд-хозяев – обладают удивительно мощными магнитными полями, во много раз более сильными, чем Юпитер в нашей собственной Солнечной системе.

Горячие Юпитеры – это газовые гиганты, предположительно похожие на Юпитер, но вращающиеся вокруг своих родительских звёзд на близких расстояниях, обычно примерно в пять раз больших, чем диаметр звезды или примерно в 20 раз больше расстояния от Луны до Земли.

Близкие орбиты горячих Юпитеров позволяют этим объектам испытывать сильные взаимодействия со своими звёздами посредством приливов, столкновений с частицами звёздного ветра, аккреции планетарного газа на поверхность звезды и магнитного пересоединения между линиями магнитного поля звезды и планеты.

Взаимодействия звёзд и планет могут потенциально раскрыть подробности о свойствах звёздного ветра и, что самое интересное, планетарных магнитных полей.

“В нашем исследовании впервые используются наблюдаемые сигналы взаимодействия звёзд и планет для определения напряжённости магнитного поля экзопланеты”, – говорит доктор Евгения Школьник (Evgenya Shkolnik), астроном из Университета штата Аризона.

Эти сигналы, по-видимому, поступают от взаимодействия между магнитными полями звезды и близко вращающейся планеты.

Команда доктора Школьник использовала наземные телескопы на Гавайях и во Франции, чтобы получить наблюдения с высоким разрешением излучения ионизированного кальция (CaII) в родительских звёздах четырёх горячих Юпитеров: HD 179949, HD 189733, τ Boötis и υ Andromedae.

Излучение исходит от горячей, магнитно нагретой хромосферы звезды, тонкого слоя газа над более холодной звёздной поверхностью.

Наблюдения позволили команде вычислить, сколько энергии было выпущено звездой.

“Мы использовали оценки мощности для расчёта напряженности магнитного поля для планет, используя теорию о том, как магнитные поля планет взаимодействуют с магнитными полями звёзд”, – сказала доктор Школьник.

Исследователи обнаружили, что напряжённость магнитного поля находится в диапазоне от 20 до 120 Гс (гаусс) – примерно в 10-100 раз больше, чем прогнозируемые значения.

Юпитер
Космический корабль “Юнона” получил этот образ Юпитера вскоре после завершения своего 12-го ближнего полета около планеты 1 апреля 2018 года. Авторы и права: NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS / Gerald Eichstad / Sean Doran.

Для сравнения, магнитное поле Юпитера составляет 4,3 Гс, а напряжённость поля Земли – всего 0,5 Гс, хотя этого достаточно, чтобы компасы работали по всему миру.

“Напряжённость поля больше, чем можно было бы ожидать, учитывая только вращение и возраст планеты”, – говорят авторы исследования.

Таким образом наблюдения подтверждают идею о том, что планетарные магнитные поля зависят от количества тепла, проходящего через внутреннее пространство планеты. Поскольку они поглощают много дополнительной энергии от своих принимающих звёзд, горячие Юпитеры должны иметь бо́льшие магнитные поля, чем планеты с одинаковой массой и скоростью вращения.


Больше информации: https://iopscience.iop.org/

Вы могли пропустить:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *