Czy fale radiowe pomogą odkryć egzoksiężyce?

Rysunek poglądowy przedstawiający torus plazmowy wokół egzoplanety, utworzony przez jony wyrzucane z jonosfery egzoksiężyca do magnetosfery planety.
W ostatnich latach, naukowcy poszukujący pozaziemskiego życia odkryli ponad 1800 planet poza Układem Słonecznym. Nie udało się jednak zaobserwować żadnego egzoksiężyca.
Doniesienia fizyków z Uniwersytetu w Teksasie mogą doprowadzić do przełomowego odkrycia.

Wyniki badań naukowców opublikowane na łamach The Astrophysical Journal, opisują emisję w zakresie radiowym, pochodzącą z oddziaływania pomiędzy polem magnetycznym Jowisza, a jego księżycem Io. Na podstawie dokładnych wyliczeń, naukowcy wskazują na możliwość poszukiwania egzoksiężyców okrążających egzoplanety korzystając właśnie z promieniowania radiowego powstającego w wyniku takiego oddziaływania. Profesor  Zdzisław Musielak, zaangażowany w projekt, podkreśla, że badacze wykonali obliczenia wskazujące, że istnieją pewne układy, które jeśli posiadają księżyce, to ich odkrycie powinno być możliwe właśnie na falach radiowych.

Problem jednak pojawia się podczas próby „dotarcia” do takiego obiektu. Na przykład Kosmiczny Teleskop Keplera, należący do NASA, mierzy zmiany jasności gwiazd, dzięki której możliwa jest identyfikacja tranzytów. Do tej pory nie dało się jednoznacznie odpowiedzieć, czy jakiś księżyc też brał udział w takim przejściu.

Wyniki przestawione przez naukowców opierają się na wcześniejszych teoriach dotyczących obserwacji fal radiowych i odkrywania tą drogą egzoplanet. Badacze skupili się na księżycu Io i jego jonosferze, czyli górnej części atmosfery księżyca, utworzonej najprawdopodobniej przez ekstremalną działalność wulkanów. Jonosfera Io oddziałuje z magnetosferą Jowisza, która chroni planetę przed działaniem promieniowania. W wyniku oddziaływania naładowanych cząstek z polem magnetycznym obserwowana jest emisja fal radiowych.
Naukowcy zauważyli również, że w przypadku modelowania tego efektu dla innych układów planeta-księżyc, działalność wulkaniczna nie jest konieczna. Jako przykład podają większy z księżyców Saturna – Tytana.

Badacze wskazali dwie planety pozasłoneczne: Gliese 876b oraz Epsilon Eridani b, które potencjalnie posiadają właśnie takie satelity i możliwe, że dzięki najnowszej technice radiowej uda się potwierdzić ich obecność.


Detection of Exomoons Through Observation of Radio Emissions, J. P. Noyola, S. Satyal, and Z. E. Musielak 2014 ApJ 791 25 doi:10.1088/0004-637X/791/1/25

Alicja Wierzcholska | Źródło: sciencedaily

Liczba odsłon: 1500