Magnetfelder von Exoplaneten des „heißen Jupiter“ sind viel stärker als wir dachten

Ein heißer Jupiter-Exoplanet, der in der Nähe seines roten Zwergsterns kreist, während seine Magnetfelder interagieren.

Ein heißer Jupiter-Exoplanet, der in der Nähe seines roten Zwergsterns kreist, während seine Magnetfelder interagieren. (Bildnachweis: NASA/ESA/A. Schaller (STScI))



Astronomen haben die Magnetfelder von ' gemessen heiße Jupiter “ zum ersten Mal, und diese riesigen, heißen außerirdischen Planeten haben einen viel stärkeren magnetischen Kern als der Jupiter unseres Sonnensystems.



Das Wissenschaftlerteam untersuchte vier heiße Jupiter-Exoplaneten und stellte fest, dass ihre Magnetfelder zwischen 20 und 120 Gauss (der Maßeinheit des durch eine Oberfläche verlaufenden Magnetfelds) lagen. Inzwischen liegt die Messung des Jupiter-Magnetfelds bei 4,3 Gauss und die der Erde bei 0,5 Gauss.

'Dies ist die erste Schätzung der magnetischen Feldstärken für diese Planeten auf der Grundlage von Beobachtungen, daher ist dies ein riesiger Sprung in unserem Wissen', sagte Evgenya Shkolnik, außerordentliche Professorin an der School of Earth and Space Exploration der Arizona State University und eine der Autoren von die neue studie, sagte in a Stellungnahme . 'Es gibt uns ein besseres Verständnis dafür, was innerhalb dieser Planeten passiert.'



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Heiße Jupiter sind riesige Gas-Exoplaneten mit Bahnen, die nahe an ihren Wirtssternen liegen, noch näher als Merkur unserer eigenen Sonne. Diese Planeten bewegen sich im Magnetfeld ihrer Sterne, und die Magnetfelder der beiden Körper interagieren auf starke und kontinuierliche Weise.

Um die Magnetfelder der heißen Jupiter zu messen, beobachtete das Team laut Aussage die Kalziumemissionen der Sterne aus den Wechselwirkungen zwischen den Planeten und ihren Sternen. Anschließend kombinierten sie die Berechnungen der Emissionen der Sterne mit einer Theorie, wie die Magnetfelder der Planeten mit den Magnetfeldern ihrer Sterne interagieren.



'Magnetfelder befinden sich gerne in einem Zustand niedriger Energie', sagte Wilson Cauley, Forscher an der University of Colorado und Hauptautor der Studie. 'Wenn man das Feld wie ein Gummiband verdreht oder dehnt, erhöht dies die im Magnetfeld gespeicherte Energie.'

Als Ergebnis der engeren Umlaufbahn der heißen Jupiter um ihre Sterne würden sie das Magnetfeld des Sterns „verdrehen und strecken“, wodurch seine ionisierten Kalziumemissionen ansteigen würden.

Die Ergebnisse legen nahe, dass die Magnetfelder von Exoplaneten nicht nur von ihrem Alter und ihrer Rotation abhängen, sondern vielmehr von der Wärmemenge im Kern eines Planeten. Heiße Jupiter haben im Vergleich zu anderen Planeten gleicher Größe und Rotationsgeschwindigkeit stärkere Magnetfelder, weil sie laut Aussage zusätzliche Energie von ihren Wirtssternen absorbieren.



'Wir wussten nichts über ihre Magnetfelder – oder andere Magnetfelder von Exoplaneten – und jetzt haben wir Schätzungen für vier tatsächliche Systeme', sagte Shkolnik.

Die lernen wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Naturastronomie am 22. Juli.

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