Nie jest to wiadomość od obcej cywilizacji ani tajemniczy sygnał o niewyjaśnionym pochodzeniu. Astronomowie wykryli jednak coś, czego dotąd nie udało się zaobserwować: emisję radiową pochodzącą bezpośrednio od planety spoza Układu Słonecznego. Jej źródłem ma być Beta Pictoris b, młody gazowy olbrzym znajdujący się około 64 lat świetlnych od Ziemi.
Beta Pictoris b ma masę około 12 razy większą od Jowisza. Okrąża swoją gwiazdę w odległości około 10 jednostek astronomicznych, czyli dziesięciokrotnie większej niż dystans Ziemi od Słońca. Jeden obieg zajmuje jej około 24 lat.
Planeta jest dobrze znana astronomom. Odkryto ją dzięki bezpośrednim obserwacjom, co jest rzadkością – większość z ponad sześciu tysięcy znanych dziś egzoplanet wykryto metodami pośrednimi. Można na przykład rejestrować niewielki spadek jasności gwiazdy, gdy planeta przechodzi przed jej tarczą, albo mierzyć ruch gwiazdy wywołany grawitacją krążącej wokół niej planety.
Radioteleskopy w akcji
Tym razem astronomowie posłużyli się radioteleskopami. Zespół Kevina Ortiza Ceballosa, Edo Bergera i Yvette Cendes wykorzystał MeerKAT, składający się z 64 anten interferometr radiowy w Republice Południowej Afryki. Podczas czterech sesji obserwacyjnych przeprowadzonych w 2025 i 2026 roku badacze zarejestrowali szybkie, powtarzające się rozbłyski radiowe oraz słabszą emisję utrzymującą się między nimi.
Jak opisują w pracy opublikowanej we wrześniu w serwisie arXiv, sygnał obejmował częstotliwości od 0,85 do 3,5 GHz i był silnie spolaryzowany kołowo. Zdaniem autorów te właściwości wskazują na mechanizm znany również z planet Układu Słonecznego: emisję radiową związaną z zorzami polarnymi.
Zorza nie jest bowiem wyłącznie kolorowym światłem widocznym na niebie. Naładowane cząstki poruszające się w polu magnetycznym planety mogą również prowadzić do powstawania fal radiowych. Szczególnie silną emisję tego rodzaju obserwuje się w przypadku Jowisza.
Autorzy nowej pracy uważają, że podobne zjawisko zachodzi na Beta Pictoris b. Za emisję miałby odpowiadać tzw. maser cyklotronowy elektronów, czyli mechanizm odpowiedzialny także za część zorzowej emisji radiowej planet w Układzie Słonecznym.
Planeta czy jej gwiazda?
Kluczowe było ustalenie, czy źródłem fal rzeczywiście jest planeta, a nie jej gwiazda. Astronomowie bardzo dokładnie określili położenie źródła radiowego, wykorzystując m.in. dane europejskiej sondy Gaia oraz pozycje odległych kwazarów. Uzyskana pozycja odpowiadała położeniu Beta Pictoris b. Autorzy podają, że możliwość pochodzenia sygnału od gwiazdy Beta Pictoris jest wykluczona na poziomie 4,4 sigma.
Obserwacje dostarczyły również informacji o polu magnetycznym planety. Częstotliwość emisji w proponowanym przez badaczy mechanizmie zależy od natężenia pola w miejscu, w którym powstają fale. Ponieważ emisję wykryto aż do 3,5 GHz, autorzy oszacowali, że pole magnetyczne w obszarze jej powstawania ma co najmniej 1,25 kilogaussa.
Nie oznacza to dokładnego pomiaru pola magnetycznego całej planety. Jest to dolna granica jego natężenia w miejscu powstawania obserwowanej emisji. Badanie takich pól jest jednak cenne, ponieważ ich właściwości zależą m.in. od procesów zachodzących we wnętrzach planet. Magnetosfera wpływa też na oddziaływanie planety z wiatrem jej gwiazdy.
Autorzy określają swoje obserwacje jako pierwszą bezpośrednią detekcję zorzowej emisji radiowej z egzoplanety i pierwszy bezpośredni pomiar natężenia jej pola magnetycznego. Wynik wymaga jeszcze potwierdzenia. Artykuł jest obecnie preprintem w serwisie arXiv, a więc nie przeszedł jeszcze recenzji naukowej.
Jeśli rezultat się potwierdzi, radioastronomia zyska nową metodę badania planet pozasłonecznych. Fale radiowe mogą dostarczać informacji o ich polach magnetycznych, a pośrednio także o procesach zachodzących w ich wnętrzach i otoczeniu. W przypadku Beta Pictoris b po raz pierwszy udało się uzyskać takie dane bezpośrednio z emisji radiowej samej planety.