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23-05-25 07:39 微博认证:微博科学科普账号 科学科普博主

【天文学家首次在褐矮星周围发现太阳系外辐射带】
天文学家首次在太阳系外发现了一个辐射带,围绕着一颗名为LSR J1835+3259的褐矮星。该辐射带的强度是木星的1000万倍,代表了探索潜在的可居住的地球大小的行星的关键一步。这一发现是通过一个由39个无线电天线组成的全球网络实现的。

辐射带是包围行星的圆环形磁力结构,其中充满了极高能量的电子和带电粒子。

辐射带最初是在1958年由探索者1号和3号卫星在地球周围首次发现的,现在已知是太阳系的一个共同特征: 所有具有大规模磁场的行星--包括地球、木星、土星、天王星和海王星--都有。然而,直到现在,在我们的太阳系之外还没有清楚地看到辐射带。

由原亚利桑那州立大学、现加州大学圣克鲁兹分校51 Pegasi b研究员Melodie Kao领导的一个小型天文学家小组,包括亚利桑那州立大学地球和空间探索学院的Evgenya Shkolnik教授已经发现了我们太阳系外的第一个辐射带。该结果于5月15日发表在《自然》杂志上。

这一发现是在"褐矮星"LSR J1835+3259周围发现的,它的大小与木星差不多,但密度更大。它位于只有20光年远的天琴座,还没有重到足以成为一颗恒星,但它太重了,也不可能成为一颗行星。因为辐射带以前从未在我们的太阳系外清晰可见,所以不知道它们是否会存在于行星以外的物体周围。

虽然人眼看不见,但这个团队发现的辐射带是一个巨大的结构。它的外径至少跨越18个木星直径,而最明亮的内部区域相隔9个木星直径。这个新发现的太阳系外辐射带由接近光速的粒子组成,在无线电波段的亮度最高,它比木星的辐射带几乎强烈1000万倍,而木星的辐射带本身比地球的辐射带要亮几百万倍,并且展示了太阳系行星中能量最高的粒子。

该小组在一年的时间里,使用现在因对我们银河系的黑洞进行成像而闻名的观测技术,拍摄了三张被困在LSR J1835+3259的磁层中的无线电发射电子的高分辨率照片。

通过协调从夏威夷到德国的39个无线电天线,组成一个地球大小的望远镜,研究小组解决了褐矮星的动态磁环境,即所谓的"磁层",这是第一次在太阳系之外观察到。他们甚至可以清楚地看到这个磁场的形状,足以推断它很可能是一个像地球和木星那样的偶极子磁场。

发布于 山东