مشاهده نخستین کمربندهای تشعشعی در خارج از منظومه شمسی

ستاره‌شناسان می‌گویند، کمربندهای تشعشعی برای اولین بار در خارج از منظومه شمسی مشاهده شده‌اند و تصاویر با وضوح بالا به دست آمده از آرایه بزرگی از دیش‌های رادیویی، گسیل‌های رادیویی مداوم و شدیدی را از یک جرم ستاره‌ای نشان می‌دهند.

به نقل از آی‌ای، ستاره‌شناسان برای اولین بار شواهدی از وجود کمربندهای تشعشعی را در خارج از منظومه شمسی کشف کردند.

این کمربندهای تشعشعی در اطراف یک کوتوله فوق سرد(ستاره کم جرم) موسوم به LSR J۱۸۳۵+۳۲۵۹ که در فاصله ۱۸ سال نوری از زمین قرار دارد، مشاهده شده‌اند.

پژوهشگران می‌گویند، تصاویر با وضوح بالا به دست آمده با مجموعه بزرگی از دیش‌های رادیویی، گسیل‌های رادیویی مداوم و شدیدی را از این جرم ستاره‌ای نشان می‌دهند.

آنچه که تصاویر نشان می‌دهد

این تصاویر، ابری از ذرات پر انرژی را نشان دادند که در میدان مغناطیسی جرم به دام افتاده‌اند.

ملودی کائو، دانشجوی فوق دکترا در دانشگاه کالیفرنیا در سانتا کروز و نویسنده ارشد این مطالعه در بیانیه‌ای رسمی گفت: ما در واقع در حال تصویربرداری از مگنتوسفر(مغناطیس‌سپهر) هدف خود با مشاهده پلاسمای تابشی رادیویی - کمربند تشعشعی آن - هستیم. این کار قبلا برای چیزی به اندازه یک سیاره غول پیکر گازی خارج از منظومه شمسی انجام نشده بود.

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

سیاره ما نیز دارای ابرهای غول پیکر دوناتی شکل از کمربندهای تشعشعی به نام کمربندهای ون آلن(Van Allen belts) است که ذرات پرانرژی خورشید را به دام می‌اندازد.

سایر سیاره‌های بزرگ منظومه شمسی ما مانند مشتری نیز دارای کمربندهای تشعشعی یا تابشی هستند که الکترون‌های پرانرژی ساطع شده از قمر آتشفشانی آیو(Io) را جذب می‌کنند.

این کمربندهای تشعشعی تازه شناسایی شده مشابه کمربندهای تشعشعی مشتری هستند. وقتی در کنار هم مقایسه می‌شوند، کمربندهای این جرم «۱۰ میلیون بار درخشان‌تر» از کمربندهای تشعشعی مشتری هستند.

طبق این مطالعه، این کوتوله فوق سرد در مرز بین ستارگان کم جرم و کوتوله‌های قهوه‌ای پرجرم قرار دارد.

شناخت میدان‌های مغناطیسی

درک کمربندهای تشعشعی اغلب می‌تواند بینشی در مورد شکل میدان مغناطیسی و ساختار داخلی یک جرم کیهانی ارائه دهد.

به عنوان مثال، درون زمین به اندازه‌ای داغ است که سیالاتِ رسانای الکتریکی داشته باشد که به تولید میدان مغناطیسی قوی آن کمک می‌کند و در نتیجه حیات در این سیاره را پشتیبانی می‌کند.

در مورد مشتری، هیدروژنِ فلزیِ مایع یک میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند. به گفته کائو، هیدروژن فلزی در فضای داخلی کوتوله‌های قهوه‌ای احتمالاً می‌تواند منجر به تولید میدان‌های مغناطیسی شود.

با این حال این گروه پژوهشی تشخیص قدرت و شکل میدان‌های مغناطیسی در این جرم مورد مطالعه را دشوار یافت. این دو عامل در تعیین قابلیت سکونت این سیاره بسیار مهم هستند.

اوگنیا شاکلنیک یکی از نویسندگان این مطالعه که سال‌هاست به مطالعه میدان‌های مغناطیسی می‌پردازد، می‌گوید: این اولین گام حیاتی برای یافتن بسیاری از این اجرام و تقویت مهارت‌های ما برای جستجوی مغناطیس‌کره‌های کوچک و کوچک‌تر است و در نهایت ما را قادر می‌سازد سیارات بالقوه قابل سکونت هم اندازه با زمین را مطالعه کنیم.

این جرم آسمانی با استفاده از شبکه‌ای از ۳۹ دیش(بشقاب) رادیویی که از هاوایی تا آلمان امتداد دارند و به عنوان یک تلسکوپ رادیویی بزرگ عمل می‌کنند، از نزدیک مورد بررسی قرار گرفت.

این شبکه دیش‌های رادیویی توسط NRAO در ایالات متحده و تلسکوپ رادیویی Effelsberg که توسط موسسه ماکس پلانک برای نجوم رادیویی در آلمان اداره می‌شود، هماهنگ و مدیریت می‌شود.

این مطالعه در مجله «نیچر»(Nature) منتشر شده است.

منبع: ایسنا