Eine der Überraschungen, die sich aus den Entdeckungen der als „Hot Jupiters“ bekannten Klasse von Exoplaneten ergeben, ist, dass sie über das hinaus aufgeblasen sind, was allein von ihrer Temperatur zu erwarten wäre. Die Interpretation dieser aufgeblasenen Radien ist, dass zusätzliche Energie in den Regionen der Atmosphäre mit großen Zirkulationsmengen abgelagert werden muss. Diese zusätzliche Energie würde als Wärme abgelagert, wodurch sich die Atmosphäre ausdehnt. Aber woher kam diese zusätzliche Energie? Neue Forschungsergebnisse legen nahe, dass ionisierte Winde, die durch Magnetfelder strömen, diesen Prozess erzeugen können.
Magnetfelder auf jovianischen Planeten sind keine neuen Nachrichten. Unser eigener Jupiter hat den stärksten im Sonnensystem mit einer Stärke, die 14-mal größer ist als die der Erde. Die dadurch erzeugte große Magnetosphäre erstreckt sich bis zu 7 Millionen Kilometer in Richtung Sonne und erstreckt sich fast über die Entfernung zur Saturnbahn. Die Wechselwirkung geladener Sonnenpartikel mit einem solch riesigen Feld erzeugt eine gigantische Aurora, ähnlich wie auf der Erde.
Hinweise auf Magnetfelder auf zusätzlichen Sonnenplaneten wurden ebenfalls entdeckt. Im Jahr 2004 berichtete ein Team unter der Leitung von Evgenya Shkolnik von der University of British Columbia über die Erkennung der Auswirkungen des Magnetfelds eines Planeten auf seinen Mutterstern, indem es die zusätzliche Energie beobachtete, die dieses Magnetfeld an seinen Mutterstern zurückgibt. Die Wechselwirkung erregte Übergänge in den bekannten Calcium-H & K-Linien, die in Phase mit der Umlaufbahn des Planeten waren. Follow-up-Beobachtungen, einschließlich anderer heißer Jupiter, bestätigten das Vorhandensein planetarischer Magnetfelder, die auf ihre Elternsterne wirken, obwohl noch keine darauf hingewiesen hat, wie stark diese Felder sein könnten.
Die neue Forschung, die Magnetfelder mit dem Planetenradius verbindet, wurde erstmals im Februar 2010 von einem Team unter der Leitung von Rosalba Perna von der University of Colorado in Boulder gestartet. Darin zeigten sie, dass die Wechselwirkung von Winden in der Atmosphäre dieser Planeten aufgrund ihrer teilweise ionisierten Natur einen erheblichen Widerstand erfahren kann, wenn sie durch die Magnetfeldlinien laufen. Im Mai schlugen Batygin & Stevenson vom California Institute of Technology vor, dass diese Reibung eine Erwärmung induzieren könnte, die ausreicht, um den Planeten aufzublähen. Pernas Team griff die hypothetische Basis auf und stellte die Idee von Batygin & Stevenson auf den Prüfstand einer Simulation. Die Simulation verwendete eine Reihe von Feldstärken, stellte jedoch fest, dass für heiße Jupiter mit Stärken über 10 Gauß ausreichend waren, um die erhöhte Größe zu erklären.
Aber ist diese Feldstärke wirklich plausibel? Viele Astronomen scheinen dies zu glauben, und die Literatur ist voller Erwartungen an große Magnetfelder für diese Planeten, obwohl nichts darauf hindeutet, dass die Feldstärke jemals auf Planeten außerhalb unseres Sonnensystems gemessen wurde, um dies zu unterstützen. Die Magnetfeldstärke von Jupiter reicht von 4,2 bis 14 Gauß, wobei der Wert von 10 Gauß in den möglichen Bereich fällt. Arbeiten von Sanchez-Lavega von der Universität des Baskenlandes in Spanien haben jedoch gezeigt, dass ihre Magnetfeldstärken abnehmen, wenn Planeten gezeitengesperrt werden. Für Hot Jupiters schlägt er vor, dass ältere Planeten dieses Typs ihre Magnetfelder auf nur 1 Gauß reduzieren könnten. Dies könnte eine Erklärung dafür liefern, warum Experimente zur Suche nach Feldern auf extrasolaren Planeten durch ihre Funkemissionen fehlgeschlagen sind.
Unabhängig davon werden zweifellos zukünftige Simulationen stattfinden, und zusätzliche Beobachtungen können dazu beitragen, die Plausibilität dieser elektromagnetischen Schwellung einzuschränken.
