Prvý-niekedy "Exomoon" Dôkazy Spotted U Exoplanet 4000 svetelných rokov preč

V prvej možnej astronómii vedci vedia, že našli obrovský mesiac obiehajúci okolo planéty v blízkosti vzdialenej hviezdy. Astronómovia skúmajúci vonkajšie oblasti vesmíru v posledných rokoch odhalili desiatky kandidátskych exoplanet, ale kupodivu nikto nenašiel silný dôkaz žiadnych mesiacov okolo týchto planét. Jediné mesiace, o ktorých vieme, existujú v našej slnečnej sústave. Ale nový Pokroky v oblasti vedy publikovaný v stredu by to však mohlo úplne zmeniť.

V novinách pár astronómov z Columbia University načrtáva dôkazy podporujúce existenciu mesiaca obiehajúceho exoplanet Kepler-1625b, ktorý je vzdialený asi 4 000 svetelných rokov a využíva údaje z Hubbleovho vesmírneho teleskopu.

„Ak je to potvrdené, toto je prvý skutočný objav exomoonu, ktorý môže nasledovať opakované pozorovania systému,“ povedal postgraduálny študent Columbia Alex Teachey, ktorý spoluautorom príspevku bol asistent profesora astronómie David Kipping, Ph.D. hovorí obrátený, „Mesiaci nám hovoria veľa o dynamickej histórii týchto exoplanetárnych systémov a stále existuje veľa otázok o tom, ako sa planetárne systémy vyvíjajú počas ich miliardových rokov existencie.“

Prečo sú Exomoons tak vzácne?

Vzhľadom na to, že naša slnečná sústava má toľko mesiacov, môže to znieť čudne, že exomoóny nie sú dosť inde. Faktom je, že je to dosť divné, a preto ich učili aj jeho kolegovia. V rozhovore pre rok 2017 Vesmír Dnes, povedal:

Vidíme mesiace v našej slnečnej sústave, ale sú spoločné inde? Máme tendenciu si to myslieť, ale nevieme s istotou, kým ich skutočne neuvidíme. Ale je to dôležitá otázka, pretože ak zistíme, že tam nie je veľa mesiacov, naznačuje to, že v našich Slnečných Systémoch sa v prvých dňoch deje niečo nezvyčajné, čo by mohlo mať zásadné dôsledky na to, ako život vznikol na Zemi. zeme. Inými slovami, je história našej slnečnej sústavy bežná v celej galaxii, alebo máme veľmi nezvyčajný príbeh o pôvode? A čo to hovorí o možnostiach života, ktorý tu vzniká? Exomoons nám ponúknu vodítka na zodpovedanie týchto otázok.

Ako nájsť Exomoon

V novej štúdii Kipping a Teachey sledovali svetelné podpisy objektov okolo hviezdy Kepler-1625. Po tom, čo na základe sľubných údajov z vesmírneho teleskopu Kepler vychádzali z vesmíru, použili Hubbleov vesmírny teleskop na získanie ďalších údajov o hviezdach Kepler-1625. Takto prišli na to, že Kepler-1625b, ktorý má veľkosť Jupitera a obieha okolo svojej hviezdy v približne rovnakej vzdialenosti, akú obieha Zem okolo Slnka, môže byť domovom mesiaca.

Pri hľadaní exoplanet, astronómovia hľadajú poklesy v množstve svetla vychádzajúceho z hviezdy. Meraním toho, ako planéta blokuje svetlo svojej domácej hviezdy pri jej prechádzaní pred ňou, sa astronómovia môžu naučiť veľa o veľkosti, dráhe a dokonca o zložení planéty. Ako planéta prechádza okolo hviezdy znovu a znovu, nahromadené údaje umožňujú astronómom naťahovať obežnú dráhu planéty celkom presne.

Keď takto pozoroval svetlo z Kepler-1625, Teachey a Kipping si všimli miernu anomáliu v tranzitných údajoch planéty Kepler-1625b. ďalší malý pokles - ten, ktorý sa nedá vysvetliť len prítomnosťou planéty. S údajmi len o troch tranzitoch však vedeli, že potrebujú viac. Zaistili 40 hodín na Hubbleovom vesmírnom teleskopu a vytvorili oveľa silnejší prípad pre ich podozrenie: Výkyv v tranzitných dátach Kepler-1625b sa javil ako mesiac, niekedy na konci planéty, niekedy vedúci.

Vzhľadom na jedinečný charakter mesiacov si ich výskum vyžadoval trochu iný prístup ako väčšina lovov exoplanetov. Tranzitné údaje sú skvelým spôsobom, ako sa dozvedieť o exoplanetách, ale keďže mesiace majú mierne nepravidelné obiehajúce vzory, sú zložitejšie ich identifikovať.

„Mesiace obiehajú okolo planét, takže sa objavujú na inom mieste zakaždým, keď planéta prechádza, niekedy pred planetárnym tranzitom, niekedy po ňom,“ hovorí Teachey. "Takže nevidíte ten istý druh periodicity, a nemôžete si naozaj naskladať tranzity mesiaca rovnakým spôsobom, ako vyčistiť signál."

Našťastie navyše čas na HST umožnil Teacheymu a Kippingovi, aby si na Kepler-1625b vytrvali a odhadli, že planéta a jej mesiac sú približne rovnako veľké ako Zem a Mesiac - okrem toho, že ide o planétu. 11-krát väčší ako náš domáci svet a jeho mesiac.

Obrovské, ak je pravda

Ich zistenia, zatiaľ čo vzrušujúce, spadajú do kategórie „Huge… if true“. Stručne povedané, musia byť potvrdené ďalšími pripomienkami. Teachey a Kipping sú veľmi opatrní, aby sa tento bod dostal naprieč.

„Na každom kroku tohto procesu sme sa spolu s Davidom Kippingom snažili, aby údaje a analýza hovorili samy za seba, a nie aby sme tvrdili, že tieto údaje nemôžu podporiť,“ hovorí Teachey. „Samozrejme, že by sme boli radi, keby sme boli schopní povedať:„ toto je to, zistili sme, že prípad bol uzavretý “, ale my sme sa trochu zastavili, pretože si uvedomujeme neistoty, ktoré tu nemožno (zatiaľ) odstrániť."

Je si istý, že niektorí tento dokument označia za „objav“ a varujú pred týmto jazykom. Až kým sa to nepotvrdí, mesiace nášho slnečného systému zostanú v blízkom vesmíre jedinečné, aspoň čo môžeme povedať.

Email autor: [email protected].