octobre 17, 2021

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Des signaux radio inattendus d’étoiles lointaines pointent vers des planètes cachées

En utilisant l’antenne radio la plus puissante du monde, les scientifiques ont découvert des étoiles qui émettent de manière inattendue des ondes radio, ce qui peut indiquer la présence de planètes cachées.

Le Dr Benjamin Pope de l’Université du Queensland et ses collègues de l’Observatoire national néerlandais ASTRON recherchaient des planètes à l’aide du radiotélescope à basse fréquence (LOFAR) le plus puissant au monde situé aux Pays-Bas.

“Nous avons détecté des signaux provenant de 19 étoiles naines rouges distantes, et la meilleure explication pour quatre d’entre elles est la présence de planètes en orbite autour d’elles”, a déclaré le Dr Pope.

“Nous savons depuis longtemps que les planètes de notre système solaire émettent de puissantes ondes radio lorsque leurs champs magnétiques interagissent avec le vent solaire, mais les signaux radio des planètes extérieures à notre système solaire n’ont pas encore été captés.

“Cette découverte est une étape importante pour la radioastronomie et pourrait conduire à la découverte de planètes dans toute la galaxie.”

Auparavant, les astronomes ne pouvaient détecter que les étoiles les plus proches en émission radio constante, et tout le reste dans le ciel radio était constitué de gaz interstellaires ou exotiques comme des trous noirs.

Maintenant, les radioastronomes sont capables de voir de vieilles étoiles simples lorsqu’ils font leurs observations, et avec cette information, nous pouvons rechercher toutes les planètes entourant ces étoiles.

L’équipe s’est concentrée sur les étoiles naines rouges, qui sont beaucoup plus petites que le Soleil et connues pour avoir une activité magnétique intense qui entraîne des éruptions stellaires et des émissions radio.

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Mais certaines étoiles plus anciennes, magnétiquement inactives, sont également apparues, posant un défi à la compréhension conventionnelle.

Le Dr Joseph Callingham de l’Université de Leiden, Astron et auteur principal de la découverte, a déclaré que l’équipe est convaincue que ces signaux proviennent de la communication magnétique des étoiles et des planètes orbitant sur des orbites invisibles, similaire à l’interaction entre Jupiter Io lune.

“Notre Terre a des aurores, connues ici sous le nom d’aurores boréales et australes, qui émettent également de puissantes ondes radio – cela est causé par l’interaction du champ magnétique de la planète avec le vent solaire”, a-t-il déclaré.

“Mais dans le cas des aurores boréales de Jupiter, elles sont beaucoup plus fortes car sa lune volcanique Io crache de la matière dans l’espace, remplissant l’environnement de Jupiter de particules qui entraînent des aurores inhabituellement fortes.

“Notre modèle pour cette émission radio de nos étoiles est une version étendue de Jupiter et Io, avec une planète enfermée dans le champ magnétique d’une étoile, alimentant de la matière dans des courants massifs qui génèrent des aurores brillantes de la même manière.

“C’est un spectacle qui a attiré notre attention à des années-lumière.”

L’équipe de recherche voulait maintenant confirmer l’existence des planètes proposées.

“Nous ne pouvons pas être sûrs à 100% que les quatre étoiles que nous pensons avoir des planètes sont en fait des hôtes planétaires, mais nous pouvons dire que l’interaction entre les planètes et l’étoile est la meilleure explication de ce que nous voyons”, a déclaré le Dr Pope. mentionné.

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“Des observations de suivi ont exclu l’existence de planètes plus grandes que la Terre, mais rien ne dit qu’une planète plus petite ne le ferait pas.”

Les découvertes avec LOFAR ne sont qu’un début, mais le télescope n’a la capacité d’observer que des étoiles relativement proches, jusqu’à 165 années-lumière.

Avec le radiotélescope Square Kilometer Array en Australie et en Afrique du Sud enfin en construction et, espérons-le, opérationnel en 2029, l’équipe s’attend à pouvoir voir des centaines d’étoiles apparentées à des distances beaucoup plus grandes.

Ce travail démontre que la radioastronomie est sur le point de révolutionner notre compréhension des planètes en dehors de notre système solaire.

Les références:

“Nombre de nains M observés à basses fréquences radio” par J.R. Callingham, H.K. Vedantham, TW Shimwell, BJS Pope, I.E. Davis, PN Best, MJ Hardcastle, HJA Röttgering, J. Sabater, C. Tasse, RJ van Weeren, WL Williams , B. Zarka, FD Gasperin et A. Drapant, 11 octobre 2021, disponible ici. astronomie naturelle.
DOI : 10.1038 / s41550-021-01483-0

“Les bouc Une vue des étoiles émettrices de Lofer pour la radio” par Benjamin J.S. Pope, Joseph R. Callingham, Adina de Feinstein, Maximilian N. Gunther, Harish K. Vedantham, Megan Ansdale et Timothy W. Shimwell, 11 octobre 2021, Lettres de revues astrophysiques.
DOI : 10.3847 / 2041-8213 / ac230c