Астрономы впервые напрямую зафиксировали радиоизлучение от экзопланеты β Живописца b

Международная команда астрономов с помощью радиотелескопа MeerKAT впервые в истории напрямую обнаружила радиоизлучение, исходящее от экзопланеты — газового гиганта β Живописца b. Это открытие не только подтверждает существование у далёкого мира мощного магнитного поля, но и даёт учёным принципиально новый инструмент для изучения недр планет за пределами Солнечной системы.

Сигнал был пойман в ходе четырёх сеансов наблюдений, проведённых в 2025 и 2026 годах. Исследователи зафиксировали быстрые, повторяющиеся и сильно поляризованные всплески на частотах от 0,85 до 3,5 ГГц. Долгое время подобные сигналы от экзопланетных систем не удавалось однозначно связать с самой планетой — астрономы не могли исключить, что их источником является родительская звезда. Чтобы снять все сомнения, команда сопоставила радиоизображения с координатами удалённых квазаров, сыгравших роль неподвижных реперных точек. Именно это позволило с высокой точностью определить, что источник излучения совпадает с положением β Живописца b, а не с её звездой.

Природа загадочного сигнала оказалась вполне объяснимой и не имеет никакого отношения к внеземным цивилизациям. Радиоволны порождаются электронно-циклотронным мазерным излучением — тем же механизмом, который отвечает за полярные сияния на Земле и других планетах Солнечной системы. Заряженные частицы, взаимодействуя с мощным магнитным полем планеты, генерируют радиоизлучение в районе полярных областей. На Земле аналогичное явление известно как северное сияние, однако на β Живописца b масштабы этого процесса несопоставимо грандиознее.

Ключевой прорыв заключается в том, что частота наблюдаемого излучения напрямую связана с напряжённостью магнитного поля в его источнике. Это позволило астрономам впервые в истории измерить магнитное поле экзопланеты напрямую, а не теоретически. Расчёты показали, что индукция поля β Живописца b составляет не менее 1,25 килогаусса. Для сравнения: магнитное поле Земли варьируется от 0,25 до 0,65 гаусса, а поле Юпитера — около 14 гауссов. Таким образом, магнитное поле далёкого газового гиганта примерно в 2500 раз мощнее земного и почти в 90 раз превосходит юпитерианское.

β Живописца b — не случайная цель для наблюдений. Это один из самых изученных молодых газовых гигантов: его масса оценивается примерно в 10 масс Юпитера, а полный оборот вокруг своей оси планета совершает всего за 8–9 часов. Система β Живописца удалена от Земли примерно на 63–64 световых года и содержит как минимум три известные планеты. Столь быстрое вращение и значительная масса создают благоприятные условия для генерации исключительно сильного магнитного поля, что и подтвердили новые наблюдения.

Полученный результат имеет важнейшее значение для планетологии и астрофизики. Магнитные поля играют ключевую роль в формировании атмосфер планет, защищая их от звёздного ветра и определяя темпы потери газовой оболочки. До сих пор у учёных не было прямых инструментов для измерения этого параметра у миров за пределами Солнечной системы. Теперь же радиоастрономия открывает возможность изучать внутреннее строение и динамику недр экзопланет, что ранее казалось практически недостижимым.

Открытие было сделано командой под руководством Кевина Ортиса Себальоса (Kevin N. Ortiz Ceballos) при участии исследователей из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики и Орегонского университета. Результаты опубликованы на сервере препринтов arXiv и в настоящее время проходят процедуру рецензирования. Авторы отмечают, что наблюдения полностью согласуются с теоретическими предсказаниями для магнитных полей молодых массивных планет-гигантов.

В перспективе методика, опробованная на β Живописца b, может быть применена и к другим экзопланетам. Это позволит составить первую статистически значимую выборку магнитных полей далёких миров, а также лучше понять, насколько распространены мощные магнитосферы среди газовых гигантов и какие условия необходимы для их формирования. Кроме того, радиоизлучение может стать дополнительным инструментом для поиска и подтверждения экзопланет, которые сложно обнаружить другими методами.

Таким образом, открытие радиоизлучения от β Живописца b знаменует начало новой эпохи в изучении экзопланет — эпохи, когда астрономы смогут не только определять орбиты и массы далёких миров, но и заглядывать в их недра, измеряя фундаментальные свойства, недоступные для прямого наблюдения ещё несколько лет назад.