برای اولین بار کمربندهای تشعشعی خارج از منظومه شمسی مشاهده شد

برای اولین بار اخترشناسان شواهدی مبنی بر وجود کمربند تشعشعی خارج از منظومه شمسی یافتند. این کمربندهای تشعشعی در اطراف کوتوله فوق سرد LSRJ1835+3259 (ستاره‌ای با جرم کم) که در فاصله 18 سال نوری زمین قرار دارد دیده شده‌اند.

تصویر با جزئیات زیاد که به وسیله آرایه‌ای از دیش‌های رادیویی بدست آمده، گسیل مداوم و شدید امواج رادیویی را از این ستاره کوتوله نشان می‌دهد.

این تصویر چه چیزی را نشان می‌دهد؟

این تصویر توده‌ای از ذرات پر انرژی را در میدان مغناطیسی این جرم آسمانی نشان می‌دهد.

ملودی کائو، دانشجوی پسادکترا در دانشگاه کالیفرنیا و نویسنده اصلی این مقاله در یک بیانیه رسمی گفت:

ما در واقع با مشاهده پلاسمای متشعشع (کمربند تشعشعی) درون مگنتوسفر جرم آسمانی موردنظر از مگنتوسفر آن تصویربرداری می‌کنیم. این کار تا پیش از این برای جرم آسمانی به اندازه یک سیاره گازی بزرگ در خارج از منظومه شمسی انجام نشده بود.

مگنتوسفر ناحیه تحت سلطه میدان مغناطیسی یک جرم آسمانی است که ذرات باردار در آن به دام افتاده‌اند.

سیاره ما نیز ابرهای عظیم دونات شکلی از کمربندهای تشعشعی دارد که کمربند ون آلن (Van Allen belts) نام دارند و ذرات پرانرژی ساتع شده از خورشید را به دام می‌اندازند. دیگر سیارات بزرگ منظومه شمسی مانند مشتری نیز دارای کمربند تشعشعی هستند که الکترون‌های ساطع شده از قمر آتشفشانی این سیاره یعنی IO را جذب می‌کنند.

این کمربندهای تشعشعی کشف شده شبیه به کمربند تشعشعی مشتری هستند. با این تفاوت که کمربند تشعشعی کشف شده، ده میلیون بار روشن‌تر از کمربند تشعشعی مشتری هستند.

بر اساس این مطالعه، این کوتوله فوق سرد، بین ستارگان کم جرم و کوتوله‌های قهوه‌ای پرجرم قرار می‌گیرد.

درک میدان‌های مغناطیسی

درک کمربندهای مغناطیسی معمولا می‌تواند بینشی درباره شکل میدان مغناطیسی و ساختار داخلی یک جسم کیهانی ارائه دهد.

برای مثال، درون زمین به اندازه‌ای داغ است که می تواند سیالات رسانای الکتریکی داشته باشد که به شکل گرفتن میدان مغناطیسی قوی آن کمک می‌کند و در نتیجه شرایط به وجود آمدن حیات بر روی زمین فراهم شده است.

در مشتری، هیدروژن فلزی مایع، میدانی مغناطیسی ایجاد می‌کند. به گفته کائو، هیدروژن فلزی مایع موجود در کوتوله‌های قهوه‌ای نیز می‌تواند منجر به شکل گرفتن میدان‌های مغناطیسی شود.

با این حال، این تیم محققان، تعیین شکل و قدرت میدان مغناطیسی جسم آسمانی موردنظر را دشوار یافته‌اند. این دو عامل در تعیین توانایی میزبانی حیات بر روی یک جسم آسمانی بسیار اهمیت دارند.

یکی از نویسندگان این مقاله، Evgenya Shkolnik از دانشگاه ایالتی آریزونا که سال‌هاست بر روی میدان‌های مغناطیسی تحقیق کرده می‌گوید:

این اولین گام حیاتی برای یافتن تعداد بیشتری از این اجرام و تقویت مهارت ما برای پیدا کردن کره‌های مغناطیسی کوچک‌تر است و در نهایت ما را قادر می‌سازد سیاره‌های قابل سکونت و هم‌اندازه زمین را مطالعه کنیم.

این جرم آسمانی به وسیله شبکه‌ای از 39 دیش ماهواره‌ای که از هاوایی تا آلمان پراکنده هستند و به عنوان یک تلسکوپ عمل می‌کنند بررسی شده است.

این شبکه ماهواره‌ها توسط رصدخانه ملی آمریکا و تلسکوپ رادیویی Effelsberg توسط موسسه مکس پلانک در آلمان هماهنگ می‌شوند.

نتایج این تحقیقات در نشریه Nature به چاپ رسیده است.

منبع: Interestingengineering