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首次观测到系外行星Beta Pictoris b的射电信号

2026-09-30 7830

天文学家首次成功探测到来自太阳系外行星的射电辐射,这颗行星被称为Beta Pictoris b,是一颗气态巨行星,质量是木星的9到13倍。Beta Pictoris b于2008年被发现,使用的是欧洲南方天文台的甚大望远镜,环绕其母星Beta Pictoris进行公转,距离相当于地球与太阳距离的八倍。该系统还包含至少两颗行星及一圈气体和尘埃形成的星周盘,未来可能演化出类似于太阳系的柯伊伯带。

哈佛-史密森天体物理中心的研究人员Kevin Ortiz Ceballos及其团队选择观测该行星是因为Beta Pictoris b是该系统中质量最大的行星,其轨道周期为24年,能够最大达到0.55角秒的视角距离,而其母星的磁场较为稳定。这两点使其成为理想的射电观测目标。研究团队使用南非的MeerKAT射电望远镜阵列,成功识别到来自Beta Pictoris b的极光射电活动。这一发现首次明确确认了射电辐射源自系外行星本身,而非其母星。

研究人员将信号的来源归因于电子回旋脉泽不稳定性,这一机制在木星、地球、土星、天王星和海王星的极光射电辐射中同样存在。根据研究,Beta Pictoris b的射电辐射与其磁层和电离层的耦合相关,最强射电信号的频率与其磁场强度直接相关。因此,科学家计算出Beta Pictoris b的最低磁场强度约为1.25千高斯,远高于地球磁场的数千倍。这次观测是首次对系外行星磁场强度的直接测量,且结果与针对年轻、大质量巨行星的理论预测一致。相关研究成果已在arXiv.org上发布,但尚未经过同行评审。

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