天文學家已經發(fā)現了數千顆系外行星，但是它們的大小，質量以及極少數珍貴的線索暗示著它們的高空大氣層，仍然籠罩在神秘之中。但是上周在法國，觀察員推出了射電望遠鏡，可以揭示系外行星內部發(fā)生的事情。該望遠鏡經過調諧，可以搜索被磁場鞭打的類似波束的無線電信號，它可以顯示出一個行星是否具有磁發(fā)電機，這是一個像地球一樣攪動的液態(tài)金屬核。

坦佩亞利桑那州立大學的天體物理學家埃夫根尼亞·什科爾尼克(Evgenya Shkolnik)說：“這是對內部結構的探索，目前尚無其他辦法。”

望遠鏡的發(fā)現可以幫助研究人員了解行星的形成以及我們太陽系中有磁場的六個行星是否是典型的。這些信號也可能是行星宜居性的線索。磁場保護行星的表面免受宇宙射線和來自恒星的帶電粒子風的傷害，這可能危害生命。通過偏轉恒星風，磁場還可以防止微粒掠奪行星的生命。法國奧爾良大學的讓-馬蒂亞斯·格里斯邁爾說：“這為遠距離研究系外行星打開了一扇大門。”

該望遠鏡于上周正式啟用，它將是低頻陣列(LOFAR)內的一個電臺，低頻陣列是一個以荷蘭為中心的歐洲射電陣列。位于法國南蔡射電天文站的“南蔡升級LOFAR新擴展”(NenuFAR)被稱為儀器，將有助于LOFAR從早期宇宙初星中尋找信號。但是它也將花費大量時間來掃描一定范圍的射頻以尋找系外磁場的跡象。Shkolnik預測：“(被發(fā)現之前)只是時間問題，可能要幾個月。”

在1950年代中期，天文學家首先發(fā)現了木星發(fā)出的無線電脈沖。從其火山月亮Io逸出的離子被行星的磁場所掃掠并圍繞磁力線旋轉。旋轉的離子發(fā)出無線電光子，促使其他離子協同旋轉，以產生更多的光子，從而產生相干光束，就像自然激光一樣。后來，在磁場中捕獲的太陽風粒子的驅動下，太空中的探測器從其他行星接收到了較弱和較低頻率的無線電信號。

甚至木星的強信號也太微弱，無法在光年距離上看到。但是到目前為止，發(fā)現的許多系外行星都是“熾熱的木星”，它們是比水星更靠近太陽運行的恒星。這樣的行星將受到更強的恒星風的沖擊-提供更多的電子，使其被行星的磁層攪動，產生的信號可能比木星的信號強一百萬倍。從理論上講，可以從地球上檢測到強大的光束。

像LOFAR這樣的數組之前已經發(fā)現了提示性信號，但還不確定。NenuFAR在低頻下更敏感，專門用于狩獵，可能會有更好的運氣。它最終將包含近2000根類似裸露的線框圣誕樹的天線。大多數將位于一個400米寬的核心中，而其他則分布更廣。接收器的接收頻率從FM無線電頻段的最低頻率85兆赫茲(MHz)下降到10 MHz，低于該頻率時，電離層會阻擋來自太空的任何信號。

NenuFAR自7月以來一直在收集數據，其中60%的天線都在工作。在開幕式上，該陣列的首席研究員，默頓巴黎天文臺的Philippe Zarka表示，他希望在年底之前擁有80%的硬件，而該團隊正在尋求更多資金。到目前為止，它已經從政府資助者，大學和地方政府那里獲得了建設和運營該陣列所需的1500萬歐元資金的80%。

NenuFAR小組將很快對附近十幾個炎熱的木星進行為期數天的觀測，以等待一束無線電能量掃過地球。其他天文臺也參與其中。明年完成的加利福尼亞州歐文斯谷長波長陣列將擁有352根天線。它不像NenuFAR那樣靈敏，因此它將專注于連續(xù)觀測整個天空，而不是專注于已知的系外行星。幸運的是，它將捕捉到被日冕物質拋射所撞擊的行星的罕見，超亮的無線電閃光，這是快速移動的恒星風氣泡。帕薩迪納市加利福尼亞理工學院的首席研究員格雷格·哈利南說。

由于NenuFAR和其他地面望遠鏡的下限為10 MHz，因此它們將僅限于探測熱木星-不可能是生命的所在地。類地球系外行星可能具有較弱的磁場，會產生低于10 MHz的無線電發(fā)射。為了逃離阻擋低頻的電離層，射電天文學家將不得不從太空或月球的另一端搜尋。美國天體物理學的年代際調查(一項確定重點的工作)目前正在考慮一種月球射電望遠鏡的最新計劃，稱為“遠側陣列”。