A partir del análisis fino de las emisiones de
radio entre Júpiter y su satélite Io, los astrofísicos del
Observatorio de París - PSL proporcionan una clara confirmación de la ley
”radio-magnética" que teorizaron entre 2001 y 2007. Extrapolada a
Exoplanetas, éste abre perspectivas optimistas para su detección mediante la
radio.
Júpiter y su
Satélite Io – Crédito © NASA / JHUAPL /SwRI
Puede
parecer extraño que las emisiones de radio producidas por las lunas de los
planetas magnéticos estén relacionadas con los exoplanetas.
Esta
es la demostración convincente de un equipo científico dirigido por Philippe
Zarka, director de investigación del CNRS, en el Laboratorio de Estudios
Espaciales e Instrumentación en Astrofísica en el Observatorio de París, en un
artículo publicado en la revista Astronomía y astrofísica , 16
de octubre de 2018 [ 1 ] .
En
el Sistema Solar, todos los planetas magnetizados (Tierra, Júpiter, Saturno,
Urano y Neptuno) producen emisiones de radio naturales intensas, en el dominio
de baja frecuencia (a lo sumo unas decenas de MHz), debido a su interacción con
El viento solar.
Además,
desde 1964, sabemos que el satélite Io interactúa con la magnetosfera de
Júpiter, dando lugar nuevamente a poderosas transmisiones de radio.
En
2017, el equipo científico pudo caracterizar con precisión la emisión de radio
de la pareja " Io-Jupiter " [ 2 ] ,
mediante un análisis en profundidad de las observaciones acumuladas durante los
últimos 26 años en Nançay con el radiotelescopio de baja frecuencia, la red
decamétrica. - Estación de radioastronomía del Observatorio de París.
Al
continuar con el análisis detallado de esta base de datos única, los
investigadores identificaron claramente otros programas de radio, esta vez a
partir de la interacción entre Júpiter y su satélite Ganimedes.
Si
su existencia ya había sido identificada el año pasado [ 3 ] ,
la energía aún no se había medido. Ahora está hecho. En su estudio,
los investig adores proporcionan valores precisos de la duración e intensidad
de estas emisiones, determinando así su potencia.
“Ley de escalamiento radio-magnético”
El
estudio comparativo entre la potencia de las transmisiones de radio “Ganimedes-Júpiter”,
el “Ío-Júpiter” y las emisiones de radio de los cinco planetas
magnetizados muestra que, en todos los casos, la potencia de radio emitida es
proporcional al flujo de energía. Magnético que impacta el obstáculo.
En
los casos “Io-Jupiter” y “Ganymede-Jupiter”, el flujo proviene
del campo magnético de Júpiter en rotación y el obstáculo es el satélite.
En el caso de las magnetosferas planetarias, el flujo proviene de la expansión del campo magnético solar, y el obstáculo es el planeta.
En el caso de las magnetosferas planetarias, el flujo proviene de la expansión del campo magnético solar, y el obstáculo es el planeta.
Júpiter y Ganímedes, el grueso
de sus satélites – crédito: NASA/JPL/ Universidad de Arizona
Aparentemente universal, esta ley
radio-magnética se puede extrapolar a los exoplanetas: los Júpiter calientes
(planetas gigantes que orbitan muy cerca de su estrella) reciben un enorme
flujo de energía magnética, y por lo tanto deberían ser transmisores de radio poderosos”, dijo Philippe. Zarka, astrofísica
del Observatorio de París.
“Extrapolación al dominio de exoplanetas”
Si
hoy se conocen miles de exoplanetas, se detectan esencialmente en la óptica.
El
equipo científico ha demostrado [ 4 ] que su detección en la radio
podría proporcionar indicaciones muy importantes sobre:
-Su rotación
S
· --El hecho de que sea sincrónico o no
(como la Luna frente a la Tierra)
a -La inclinación de su órbita;
-La existencia o no de un campo magnético y una magnetosfera (la burbuja magnética gobernada por el campo magnético planetario);
· - Cómo interactúan con su estrella (a
través del viento y el campo magnético estelar);
· -- El poder y la energía entonces entran
en juego
Estos
nuevos datos podrían abrir nuevos campos de estudio: la física
exo-magnetosférica comparativa y la meteorología espacial en otros sistemas
estelares que el nuestro.
Las
apuestas son altas y podrían ser comparables a la revolución experimentada por
los teóricos de la formación del Sistema Solar, al descubrimiento de los “Júpiter
calientes”.
Finalmente,
la detección de un campo magnético y una magnetosfera en un exoplanetas podría
ser un factor que favorezca su habitabilidad dada la protección atmosférica que
proporcionan.
Fuente: L’Observatoire de París – PSL – 16. octubre.2018
[ 1 ] Zarka, P., M. S. Marks,
C. Louis, V. Ryabov, L. Lamy, E. Echer y B. Cecconi, emisión de radio de
Júpiter inducida por Ganimedes y consecuencias para la detección de radio de
exoplanetas, Astron. Astrophys., 16 de octubre de 2018.
DOI: 10.1051 / 0004-6361 / 201833586
DOI: 10.1051 / 0004-6361 / 201833586
[ 2 ] Marques, M. S., P. Zarka,
E. Echer, VB Ryabov, M. V. Alves, L. Denis y A. Coffre, análisis estadístico de
26 años de observaciones de emisiones de radio
decamétricas de Jupiter, Astron. Astrophys., 604, A17,
2017.
[ 3 ] Louis, CK, L. Lamy, P.
Zarka, B. Cecconi y SLG Hess, Detección de emisiones decamétricas de Jupiter
controladas por Europa y Ganimedes con Voyager / PRA y Cassini / RPWS, J.
Geophys. Res., 122, 9228-9247, 2017, doi: 10.1002 / 2016JA023779
[ 4 ] Hess, SLG y P. Zarka,
Modelando la firma de radio de los parámetros orbitales, la rotación y el campo
magnético de los exoplanetas, Astron. Astrophys., 531, A29, 2011.
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