Chiar dacă uneori sunt mai puțin apreciate, câmpurile magnetice joacă un rol important în cadrul sistemelor planetare. În lipsa unui câmp magnetic puternic, o planetă poate ajunge un teren pustiu, așa cum este Planeta Marte. De asemenea, câmpurile magnetice pot afecta indirect masivele furtuni de pe planete precum Jupiter.
Cu toate aceste, cunoștințele noastre în privința câmpurilor magnetice planetare se limitează doar la cele opt planete din sistemul nostru solar, deoarece încă nu am reușit să colectăm date despre câmpurile magnetice ale exoplanetelor. Însă acest lucru s-ar putea schimba, potrivit unui studiu elaborat de oameni de știință din Europa, Statele Unite, India și Emiratele Arabe Unite.
Există două modalități principale prin care oamenii de știință ar putea obține informații despre câmpul magnetic al unei exoplanete. Prima modalitate este detectarea directă cu ajutorul efectelor Hanle și Zeeman. A doua modalitate este indirectă și utilizează „punctele fierbinți” din atmosfera stelei-gazdă.
În cazul detectării directe, un observator ar trebui să capteze fotonii care călătoresc prin atmosfera exoplanetei în timpul tranzitului acesteia. Deoarece tranzitul este principala cale prin care exoplanetele sunt detectate, ar trebui să existe numeroase date în acest sens. Deținând informațiile despre acești fotoni, cercetătorii i-ar putea analiza în privința efectelor Hanle și Zeeman.
Efectul Hanle apare atunci când lumina este afectată de un câmp magnetic, mai ales când acesta este perpendicular pe direcția observării. Aceste fascicule de lumină polarizată pot fi absorbite de atomii de heliu din atmosfera planetei, creând o linie spectrometrică clară. Acest efect apare chiar și în cazul câmpurilor magnetice slabe, deși orientarea liniilor de câmp magnetic joacă în rol important.
Polarizarea joacă un rol și în cazul efectului Zeeman, însă, în loc de o polarizare liniară într-o anumită direcție, efectul Zeeman implică polarizarea circulară. Lumina care trece prin câmpul magnetic al unei exoplanete poate fi polarizată circular de liniile de câmp orientate de-a lungul direcției de observare, fapt care se împletește frumos cu liniile de câmp perpendiculare datorate efectului Hanle.
Combinarea celor două efecte poate oferi o imagine relativ clară a intensității și orientării câmpului magnetic al unei exoplanete. Un avantaj suplimentar este faptul că, deoarece utilizează o măsurare diferențială, este ușor să se elimine date potențial confuze, cum ar fi fotonii de la steaua-gazdă însăși. Cu toate acestea, deoarece acești fotoni trebuie să treacă prin atmosfera exoplanetei, nu sunt foarte mulți, așa că această tehnică funcționează doar în cazul planetelor mai mari, care sunt aproape de steaua lor gazdă.
Metodele indirecte necesită și ele ca exoplanetele să fie aproape de stelele lor, însă din alt motiv. Ele identifică puncte fierbinți din atmosfera stelei, adică manifestări ale interacțiunilor dintre câmpul magnetic al stelei și cel al planetei. Planeta, a cărei mărime nu contează prea mult în acest caz, trebuie se fie suficient de aproape de steaua sa pentru ca interacțiunea dintre cele două câmpuri magnetice să aibă loc (planeta trebuie să fie în ceea ce se numește zona Alfven).
În cele din urmă, este nevoie de mai multe date științifice. Autorii speră că misiunile viitoare, precum Habitable Worlds Observatory (HWO), vor fi bine poziționate pentru a colecta tipul de date necesare pentru a analiza aceste câmpuri magnetice potențiale. Aceasta nu înseamnă că observatoarele actuale nu pot realiza studii preliminare în privința câmpurilor magnetice puternice, dar având în vedere că HWO nu va fi lansat decât peste încă cel puțin 15 ani, ar putea trece ceva timp până când vom înțelege cu adevărat mai bine câmpurile magnetice ale planetelor din afara propriului nostru sistem solar.
Sursa: Universe Today