Магнітні поля дедалі частіше розглядають як одну з ключових умов потенційної придатності планет до життя. Вони захищають поверхню від згубного випромінювання, як це робить магнітосфера Землі. Тепер міжнародна команда вчених показала, що майбутній радіотелескоп Square Kilometre Array (SKA) зможе шукати такі поля в далеких екзопланет, причому особливо ефективно — навколо надхолодних зірок. Про це йдеться у розділі наукової книги «Advancing Astrophysics with the SKA II», яку готує обсерваторія SKAO і про який розповідає Universe Today.
Чому магнітне поле важливіше за «придатну для життя» зону
Довгий час астрономи вважали, що для пошуку «другої Землі» достатньо знайти планету в придатній для життя зоні — на такій відстані від зорі, де вода може бути рідкою. Однак із часом з’ясувалося, що багато зір набагато активніші за Сонце. Їхні спалахи й випромінювання можуть знищувати атмосферу планет, навіть якщо ті формально перебувають у комфортній зоні.
Через це магнітне поле стало розглядатися як додатковий, а подекуди й критично важливий критерій. Воно може відхиляти заряджені частинки зоряного вітру й зменшувати потік небезпечного випромінювання, створюючи своєрідний «щит» для атмосфери й поверхні.
Як SKA має шукати магнітні поля екзопланет
Пошук магнітних полів екзопланет лише починається. Лише нещодавно астрономам уперше вдалося зареєструвати радіосигнали від екзопланети, які можуть бути пов’язані з її полярними сяйвами, а отже — з наявністю магнітного поля.
У новій роботі дослідники пропонують використати накопичений досвід вивчення радіовипромінювання ультрахолодних карликів (UCD). Це дуже малі й холодні зорі, серед яких є й коричневі карлики — об’єкти масою між Юпітером і Сонцем, що не змогли запустити термоядерні реакції. Їхні радіосигнали астрономи спостерігають вже кілька десятиліть.
На основі математичних розрахунків і комп’ютерних моделей автори показують, що SKA, завдяки своїй чутливості та великій базі антен, зможе:
- виявляти радіосигнали полярних сяйв екзопланет;
- оцінювати характеристики їхніх магнітних полів;
- досліджувати можливі радіаційні пояси;
- у деяких випадках навіть шукати супутники — потенційні екзомісяці, про які в статті згадано окремо.
Для цього планують застосовувати методи інтерферометрії (об’єднання сигналів багатьох антен для підвищення роздільної здатності) та астрометрії — надточних вимірювань положень і рухів зір. Такий підхід може дозволити знаходити планети лише в кілька разів масивніші за Землю, які обертаються навколо ультраохолодних карликів.
Стратегія спостережень та очікувані відкриття
Автори наголошують, що перспективними є як широкі огляди неба, так і цілеспрямований моніторинг. Зокрема, йдеться про:
- стеження за найперспективнішими вже відомими планетними системами;
- спостереження за відомими радіояскравими ультраохолодними карликами;
- подальші спостереження для нових кандидатів, знайдених SKA та іншими радіотелескопами;
- багаторічний моніторинг найближчих радіояскравих зір і UCD, щоб спробувати виявити їхні супутники за допомогою астрометрії.
На думку дослідників, кожен із цих підходів може принести «безпрецедентні уявлення про формування й еволюцію позасонячних світів», якщо їх реалізувати на можливостях SKA.
Перші натяки: Бета Живописця b та гарячі Юпітери
Попри те, що галузь лише формується, вже з’являються перші конкретні приклади. Нещодавно астрономи повідомили про радіосигнали від екзопланети Бета Живописця b, розташованої приблизно за 63 світлові роки від Землі. Її маса оцінюється приблизно у 10–12 мас Юпітера, а орбіта лежить на відстані близько 10 астрономічних одиниць із періодом обертання близько 23,7 року.
Дослідники цієї планети припускають, що вона має потужне магнітне поле, а зареєстровані радіохвилі можуть бути випромінюванням від її полярних сяйв. Ще одне дослідження, опубліковане в червні 2026 року в журналі Nature Astronomy, повідомило про виявлення магнітного поля в гарячого Юпітера — масивної газової планети, що обертається дуже близько до своєї зорі.
Усе це свідчить, що пряме дослідження магнітних полів екзопланет переходить від гіпотез до перших вимірювань. SKA, зі своєю унікальною чутливістю та роздільною здатністю, може стати ключовим інструментом цього нового напряму.
Як саме Square Kilometre Array змінить наше розуміння екзопланетних магнітних полів у найближчі роки, поки що невідомо. Але вже зараз зрозуміло: спостереження на цих довжинах хвиль відкривають ще одне важливе «вікно» у фізику й еволюцію далеких світів.