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Descoberta sem precedentes: astrônomos encontram primeiro cinturão de radiação além do nosso sistema solar
Por Arizona State University em 23 de maio de 2023
Impressão artística de uma aurora na anã marrom LSR J1835+3259 e seu cinturão de radiação circundante. Crédito: Chuck Carter, Melodie Kao, Heising-Simons Foundation
For the first time, astronomers have discovered a radiation belt outside our solar system, around a brown dwarf called LSR J1835+3259. The belt is 10 million times more intense than JupiterJupiter is the largest planet in the solar system and the fifth planet from the sun. It is a gas giant with a mass greater then all of the other planets combined. Its name comes from the Roman god Jupiter." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]"> Júpiter e representa um passo crucial na exploração de planetas potencialmente habitáveis, do tamanho da Terra. A descoberta foi possível graças a uma rede global de 39 antenas de rádio.
Os cinturões de radiação são estruturas magnéticas em forma de rosquinha que envolvem um planeta e são preenchidas com elétrons de energia extremamente alta e partículas carregadas.
Originally discovered first around Earth in 1958 with the Explorer 1 and 3 satellites, radiation belts are now known to be a common feature in the solar system: All of the planets with large-scale magnetic fields — including Earth, Jupiter, SaturnSaturn is the sixth planet from the sun and has the second-largest mass in the Solar System. It has a much lower density than Earth but has a much greater volume. Saturn's name comes from the Roman god of wealth and agriculture." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">Saturn, UranusUranus is the seventh farthest planet from the sun. It has the third-largest diameter and fourth-highest mass of planets in our solar system. It is classified as an "ice giant" like Neptune. Uranus' name comes from a Latinized version of the Greek god of the sky." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">Uranus, and NeptuneNeptune is the farthest planet from the sun. In our solar system, it is the fourth-largest planet by size, and third densest. It is named after the Roman god of the sea." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]"> Netuno - tenha-os. No entanto, nenhum cinturão de radiação foi claramente visto fora do nosso sistema solar até agora.
Uma pequena equipe de astrônomos, liderada por Melodie Kao, anteriormente da Arizona State University e agora 51 Pegasi b Fellow na University of California, Santa Cruz, e incluindo o professor Evgenya Shkolnik da Escola de Exploração Espacial e da Terra da ASU, descobriram o primeiro cinturão de radiação fora do nosso sistema solar. Os resultados foram publicados em 15 de maio na revista Nature.
A descoberta foi feita em torno da "anã marrom" LSR J1835+3259, que tem aproximadamente o mesmo tamanho de Júpiter, mas muito mais densa. Localizado a apenas 20 anos-luz de distância na constelação de Lyra, não é pesado o suficiente para ser uma estrela, mas é pesado demais para ser um planeta. Como os cinturões de radiação nunca haviam sido claramente visíveis fora do nosso sistema solar, não se sabia se eles poderiam existir em torno de objetos que não fossem planetas.
"Este é um primeiro passo crítico para encontrar muitos outros objetos desse tipo e aprimorar nossas habilidades para procurar magnetosferas cada vez menores, eventualmente nos permitindo estudar planetas potencialmente habitáveis do tamanho da Terra", disse Shkolnik, que estuda as magnetosferas. campos e habitabilidade de exoplanetas por muitos anos.
As primeiras imagens de um cinturão de radiação extra-solar foram obtidas pela combinação de 39 radiotelescópios para formar um telescópio virtual abrangendo o globo do Havaí à Alemanha. Crédito: Melodie Kao, Amy Mioduszewski
Embora invisível ao olho humano, o cinturão de radiação descoberto por esta equipe é uma estrutura gigante. Seu diâmetro externo abrange pelo menos 18 diâmetros de Júpiter, e as regiões internas mais brilhantes são separadas por 9 diâmetros de Júpiter. Feito de partículas que viajam perto da velocidade da luz e brilham mais intensamente em comprimentos de onda de rádio, este cinturão de radiação extra-solar recém-descoberto é quase 10 milhões de vezes mais intenso que o de Júpiter, que é milhões de vezes mais brilhante que o da Terra e apresenta as partículas mais energéticas de qualquer sistema solar. planeta do sistema.
The team captured three high-resolution pictures of the radio-emitting electrons trapped in LSR J1835+3259's magnetosphere over the course of a year using an observing technique now famous for imaging our galaxy's black holeA black hole is a place in space where the gravitational field is so strong that not even light can escape it. Astronomers classify black holes into three categories by size: miniature, stellar, and supermassive black holes. Miniature black holes could have a mass smaller than our Sun and supermassive black holes could have a mass equivalent to billions of our Sun." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]"black hole./p> This work is supported by NASAEstablished in 1958, the National Aeronautics and Space Administration (NASA) is an independent agency of the United States Federal Government that succeeded the National Advisory Committee for Aeronautics (NACA). It is responsible for the civilian space program, as well as aeronautics and aerospace research. Its vision is "To discover and expand knowledge for the benefit of humanity." Its core values are "safety, integrity, teamwork, excellence, and inclusion." NASA conducts research, develops technology and launches missions to explore and study Earth, the solar system, and the universe beyond. It also works to advance the state of knowledge in a wide range of scientific fields, including Earth and space science, planetary science, astrophysics, and heliophysics, and it collaborates with private companies and international partners to achieve its goals." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]"NASA and the Heising-Simons Foundation./p>