韦伯望远镜发现的突破物理定律的流浪天体正在发射神秘无线电信号
你是否曾经想过，宇宙中是否存在着一些不受任何恒星束缚的流浪行星？它们是如何形成的？它们是否有自己的磁场和无线电信号？它们是否有可能孕育出生命？这些问题可能听起来像是科幻小说的情节，但事实上，它们是天文学家正在探索的真实的科学难题。
JWST是NASA与欧洲航天局（ESA）和加拿大航天局（CSA）合作建造的一台红外太空望远镜，它于2022年12月24日成功发射并部署。JWST的主要目标是观测宇宙的最早期，探索第一代恒星和星系的形成，以及系外行星的性质。为了实现这些目标，JWST配备了一系列的仪器，包括近红外相机NIRCam、近红外光谱仪NIRSpec、中红外仪器MIRI和近红外摄动仪NIRISS。这些仪器可以捕捉到从可见光到中红外波段的电磁辐射，从而揭示宇宙中不同温度和距离的物体的信息。
在2023年，JWST利用它的强大的观测能力，帮助发现了数百颗不围绕恒星运行的自由漂浮的“流浪”行星。这些行星位于猎户座星云，这是一个距离地球约1300光年的恒星形成区域。猎户座星云是天文学家长期观测的热点，因为它包含了大量的年轻恒星、原行星盘、气体和尘埃，是研究恒星和行星演化的理想场所。JWST能够捕捉到这些相对年轻的行星发出的红外辐射，从而揭示了它们的存在。这些行星的质量与木星相似，但它们并没有围绕着任何恒星运行，而是在星云中自由漂浮。这些行星被称为自由漂浮的行星（FFPs），它们的形成机制还不清楚，可能是由于原行星盘的不稳定性或者恒星间的引力扰动。
然而，更令人惊讶的是，这些行星中有大约80颗是成对存在的。这些行星相互围绕着彼此运行，距离从地球和太阳之间的距离的25倍到400倍不等。这些跳舞的双子，被称为木星质量的双星对象（JuMBOs），对天文学家来说是一个巨大的谜，因为这些世界的存在挑战了当前的行星形成理论。一些科学家认为，这些对象甚至可能不是行星，而是比行星大但比褐矮星小的以前未知的实体，它们有时被称为“失败的恒星”，因为它们模糊了行星和恒星之间的界限。褐矮星是一种介于行星和恒星之间的天体，它们的质量不足以引发核聚变，因此不能像恒星一样发光。JuMBOs的质量估计在13到75个木星质量之间，处于行星和褐矮星的边界。
JWST的数据显示，JuMBOs产生了红外辐射，但新研究的作者想要看看这些跳舞的对象是否产生无线电波。这是因为不同类别的宇宙对象产生不同的无线电辐射模式。例如，像木星这样的行星会喷出几种类型的无线电信号，其中包括千兆赫频率的发射，比调频信号高音调数千倍，部分原因是它们的磁场。从JuMBOs中发现这样的特征可以帮助确定它们的身份。观测还可以解释“为什么一些对象有可检测的无线电辐射，而另一些对象没有”，研究的主要作者路易斯·罗德里格斯，墨西哥国立自治大学射电天文学和天体物理学研究所的荣誉教授。
为了找到JuMBOs所在的猎户座星云的无线电波“快照”，科学家们梳理了美国国家射电天文台（NRAO）维护的观测档案。他们只发现了一对显然发出无线电波的对象：JuMBO 24。它本身就是奇异物中的一个奇异物，它是JuMBOs中最重的，也是两个组成行星之间距离最紧密的。它的质量约为75个木星质量，距离约为地球和太阳之间的距离的30倍。
研究团队整理的十年的数据显示，无线电波保持稳定但强烈，功率约为四分之一吨TNT，频率为6到10千兆赫。无线电波也没有圆偏振，这意味着它们缺乏螺旋、扭曲的电场，研究团队在他们的研究中报告，该研究于1月8日发表在《天体物理学期刊快报》上。但这些特征不是天文学家期望的由行星产生的信号。“圆偏振是磁场存在的明确指示，”罗德里格斯说。没有这个，团队不能肯定地说信号来自JuMBO 24（假设行星有磁场）。此外，其他系外行星的无线电辐射更加变化和弱。
即使JuMBO 24不是一对行星，而是另一种类型的宇宙二重奏，信号也很不寻常。褐矮星的信号与新发现的无线电波束非常不同。波束的亮度和频率甚至排除了脉冲星的可能性，脉冲星是死亡恒星的快速旋转的核心，它们以固定的间隔产生无线电波脉冲。研究人员还估计了信号来自JuMBO 24后面的对象的可能性，发现它非常小，只有1/10000。而且，如果你想知道，信号可能不是来自外星人。“两个组成部分以相似的水平发射的事实有利于自然机制，”罗德里格斯说。
由于研究陷入了僵局，团队正在向NRAO的Very Large Array（VLA）申请更多的观测时间，以便对JuMBO 24进行更精确的定位和分析。VLA是一组由27个射电望远镜组成的阵列，它们可以通过干涉测量的原理，模拟出一个直径为36千米的巨型射电望远镜。VLA可以观测从74兆赫到50千兆赫的无线电波，覆盖了射电天文学的大部分波段。VLA的高灵敏度和高分辨率，使它成为探测宇宙中微弱和复杂的无线电信号的理想工具。
如果VLA能够确认JuMBO 24的无线电信号的来源和性质，那么这将为解决这个谜题提供重要的线索。也许，JuMBO 24的无线电信号是由于它们之间的潮汐作用或者电离气体的流动而产生的。也许，JuMBO 24的无线电信号是由于它们拥有强大的磁场而产生的，这意味着它们可能是一种新的天体类型，既不是行星也不是褐矮星。也许，JuMBO 24的无线电信号是由于它们周围有一些未知的物质或者结构而产生的，这将为我们的宇宙揭示出新的奥秘。