Большинство ученых предполагают, что другие солнечные системы состоят из того же материала, что и наша. И действительно, чем дольше мы за ними наблюдаем, тем больше эти чужие солнечные системы становятся похожими на нашу собственную. Непрерывное совершенствование технологий позволило обнаружить планеты, спутники и даже пояса астероидов, вращающиеся вокруг других звезд. А как насчет радиационных поясов, которые усложняют космические путешествия? Да, теперь мы можем подтвердить, что они есть и в других солнечных системах. Астрономы из Калифорнийского университета в Санта-Круз впервые успешно измерили радиационные пояса вокруг другой звезды.

Это открытие принадлежит команде астрономов под руководством докторанта Калифорнийского университета в Санта-Крузе Мелоди Као, которая сосредоточила свое внимание на ультрахолодной карликовой звезде, известной как LSR J1835+3259. В этой звезде нет ничего примечательного, кроме ее близкого расположения к Земле. На расстоянии всего 18 световых лет от Земли эта маленькая звезда настолько мала и тускла, что мы можем наблюдать ее полярное сияние.

Несмотря на то, что LSR J1835+3259 находится относительно близко, для сбора данных для этого исследования потребовалась сеть из 39 радиообсерваторий по всему миру. Однако все эти хлопоты стоили того: исследователи смогли проследить границы облака высокоэнергетических электронов, вращающихся вокруг магнитного поля звезды. Частицы там направляются магнитным полем к полюсам, что является зеркальным отражением северного сияния на Земле. Команда Као была первой, кто собрал данные, позволяющие провести границу между местоположением полярного сияния внесолнечного объекта и его радиационными поясами.

Первые изображения внесолнечного радиационного пояса были получены путем объединения 39 радиотелескопов в виртуальный телескоп, охватывающий весь земной шар от Гавайев до Германии.

«Полярные сияния можно использовать для измерения силы магнитного поля, но не формы. Мы разработали этот эксперимент, чтобы продемонстрировать метод оценки формы магнитных полей на коричневых карликах и, в конечном итоге, на экзопланетах», — сказал Као. 

Ультрахолодные карлики — это самая маленькая категория звезд, занимающая место между звездами и чрезвычайно большими газовыми гигантами. Исследователи обнаружили, что радиационный пояс этого объекта образует две большие доли, напоминающие поле Юпитера. Однако пояса вокруг LSR J1835+3259 гораздо интенсивнее. Если вы поместите звезду и Юпитер рядом друг с другом, излучение звезды будет в 10 миллионов раз ярче.

Это исследование координировалось Национальной радиоастрономической обсерваторией (NRAO) с использованием так называемого высокочувствительного массива. Эта сеть из 39 радиотарелок может работать вместе для обнаружения слабых радиосигналов. Као с нетерпением ожидает появления в NRAO нового очень большого массива следующего поколения (ngVLA). После завершения строительства, ngVLA поможет выявить больше внесолнечных радиационных поясов, в том числе вокруг небольших экзопланет.