眾所周知，目前，科學家只能通過間接的方法尋找太陽系以外的行星。根據不同的方法，這將包括尋找恆星前面的凌日現象(凌日光度法)，測量恆星的擺動現象(多普勒光譜法)，尋找行星大氣反射的光(直接成像法)，以及一系列其他方法。

然後根據某些引數，天文學家就能夠確定一顆行星是否可能適合居住。然而，來自荷蘭的一組天文學家最近釋出了一項研究，他們描述了一種尋找系外行星的新方法:尋找極光的跡象。由於這些是行星磁場和恆星相互作用的結果，這種方法可能是發現生命的捷徑！讓科學界為之一振！

行星預測

說到行星磁場，就必須要說到太陽風即恆星風。因為磁場和恆星定期發射的帶電粒子之間的相互作用即太陽風是造成極光的原因。此外，這種現象產生的無線電波具有獨特的特徵，可以被地球上的無線電觀測站探測到。於是荷蘭天文學家使用低頻陣列(LOFAR)觀測並進行此項研究。

LOFAR是一個多用途感測器陣列，與計算機和網路基礎設施相匹配，可以處理非常大的資料量。該陣列的核心(“superterp”)包括一個由38個監測站組成的網路，這些監測站主要集中在荷蘭東北部，另外還有14個監測站位於鄰近的德國、法國、瑞典、英國、愛爾蘭、波蘭和拉脫維亞。

他們的研究最近發表在《自然》雜誌上，正如他們在研究中指出的那樣，LOFAR能夠探測到來自附近一顆恆星——GJ 1151的低頻無線電波。GJ 1151是一顆距地球25光年的m型紅矮星。正如阿斯特頓的首席科學家Harish Vedantham解釋的那樣：行星通過紅矮星強大磁場的運動就像一個電動引擎，就像單車發電機一樣。這就會產生巨大的電流，為恆星上的極光和無線電發射提供能量。”

這種恆星與行星之間的相互作用已經被預測了30多年，部分是基於在太陽系中觀察到的極光活動。雖然太陽的磁場不足以在太陽系的其他地方產生這種無線電輻射，但在木星及其最大的衛星上也發現了類似的活動。

來自錢德拉x射線天文臺和哈勃太空望遠鏡的合成影象顯示了木星的高能x射線極光。左邊的影象是日冕物質拋射到達木星時的極光，右邊的影象是極光消退時的極光。這些極光是由來自太陽的日冕物質拋射觸發的，該拋射在2011年到達了這顆行星。例如，木星的強磁場和木衛一之間的相互作用產生了極光和明亮的無線電輻射，甚至在足夠低的頻率下比太陽還亮。然而，這是天文學家第一次發現並破譯來自另一個恆星系統的這種無線電訊號。

隨後科學家根據幾十年來對木星的無線電觀測，將這些知識應用到這顆恆星上。長期以來，人們一直預測，木星-木衛一的放大版存在於恆星-行星系統中，我們觀測到的發射現象與這一理論非常吻合。

利用這些光譜資料，研究小組排除了觀測到的來自GJ 1151的無線電訊號是由與另一顆恆星的相互作用產生的可能性。因為研究表明相互作用的雙星也能發射無線電波，而利用光學觀測，我們在無線電資料中尋找到了偽裝成系外行星的伴星的證據。我們堅決排除了這種可能性，所以我們認為最有可能的是一顆地球大小的行星，它太小了，無法用我們的光學儀器探測到。

這些發現特別重要，因為它們與一個紅矮星系統有關。與我們的太陽相比，紅矮星體積小、溫度低、顏色暗淡，但也是宇宙中最常見的恆星型別——僅銀河系中就有75%的恆星是紅矮星。紅矮星也是尋找位於環太陽宜居帶(HZ)內的類地行星的很好的候選者。

最近的一些發現，如Proxima b(太陽系外距離我們最近的系外行星)和圍繞TRAPPIST-1公轉的七顆行星，就證明了這一點。這些發現和其他發現使天文學家們得出結論：大多數紅矮星的軌道至少有一個類地行星。

然而，紅矮星擁有著強大的磁場和多變的性質，這意味著在其HZs軌道上執行的恆星會受到強烈的磁場和耀斑活動的影響。因此類似的發現使人們對位於紅矮星HZ的行星是否能支援生命在很長時間產生了相當大的質疑。

正因為如此，科學家們預測，任何以紅矮星的赫茲軌道執行的行星都需要強大的磁場，以確保太陽耀斑和帶電粒子不會完全奪走它們的大氣層，使它們完全無法居住。因此，這一發現不僅為探索系外行星周圍的環境提供了一種全新而獨特的方法，也為確定系外行星是否適宜居住提供了一種方法。

通過搜尋低頻無線電輻射，天文學家不僅能探測到系外行星，還能測量它們的磁場強度和恆星輻射強度。這些發現將對確定圍繞紅矮星執行的巖質行星是否有能力支援生命大有幫助。

科學家現在正利用用這種方法來尋找其他恆星的類似輻射，在距我們太陽系20光年的範圍內，至少有50顆紅矮星，其中許多已經被發現至少有一顆行星在圍繞它們執行。研究小組都預計，這種新方法將開闢一種尋找和表徵系外行星的新途徑，為系外生命的發現提供了重要途徑！