Nejdříve "Exomoon" Důkazy v blízkosti Exoplanet 4 000 světelných let daleko

V první možné astronomii se vědci domnívají, že našli velký měsíc obíhající kolem planety poblíž vzdálené hvězdy. Astronomové, kteří zkoumali vnější dosahy vesmíru, v posledních letech odhalili desítky kandidátských exoplanet, ale kupodivu nikdo nenalezl silný důkaz o tom, že by kolem těchto planet existovaly měsíce. Dosud jediné měsíce, o kterých víme, existují v naší sluneční soustavě. Ale nový Vědecké pokroky papír zveřejněný ve středu by to však mohl zcela změnit.

V tomto článku pár astronomů z Columbia University nastiňuje důkazy podporující existenci měsíce obíhajícího exoplanet Kepler-1625b, který je vzdálený asi 4 000 světelných let a využívá data z kosmického dalekohledu Hubble Space Telescope.

„Pokud to bude potvrzeno, jedná se o první opravdový exomoonový objev, který může následovat opakovaná pozorování systému,“ říká postgraduální student Columbia Alex Teachey, který je spoluautorem příspěvku s asistentem astronoma Davidem Kippingem, Ph.D. řekne Inverzní. „Měsíce stojí za to, aby nám o dynamické historii těchto exoplanetárních systémů říkaly mnoho, a stále existuje mnoho otázek o tom, jak se planetární systémy vyvíjejí během miliard let existence.“

Proč jsou Exomoons tak vzácní?

Vzhledem k tomu, že naše sluneční soustava má tolik měsíců, může to znít divně, že exomoons nejsou hojní jinde. Faktem je, že je to dost zvláštní, a proto je pro ně učitel a jeho kolegové lovili. V rozhovoru pro rok 2017 Vesmír Dnes, řekl:

Vidíme měsíce v naší Sluneční soustavě, ale jsou všude jinde? Máme tendenci si to myslet, ale nemůžeme s jistotou vědět, dokud je skutečně nevidíme. Ale je to důležitá otázka, protože pokud zjistíme, že tam není mnoho měsíců, naznačuje to, že v našich Slunečních soustavách se v prvních dnech děje něco neobvyklého, což by mohlo mít zásadní důsledky pro to, jak život vznikl na Zemi. Země. Jinými slovy, je historie naší sluneční soustavy společná v celé galaxii, nebo máme velmi neobvyklý příběh? A co to říká o šancích na život? Exomoons nám nabídne nápovědu k zodpovězení těchto otázek.

Jak najít Exomoon

V nové studii Kipping a Teachey sledovali světelné podpisy objektů kolem hvězdy Kepler-1625. Po tom, co na základě slibných dat z kosmického dalekohledu Kepler vycházeli z úderu, použili kosmický dalekohled Hubble Space Telescope k získání více dat o hvězdě Kepler-1625. Takhle přišli na to, že Kepler-1625b, který má velikost Jupiteru a obíhá kolem své hvězdy ve stejné vzdálenosti, jakou obíhá Země kolem Slunce, může být domovem měsíce.

Při hledání exoplanet astronomové hledají poklesy ve světle, které vyzařuje hvězda. Měřením toho, jak planeta blokuje světlo své domovské hvězdy při průchodu před ní, se astronomové mohou dozvědět mnoho o velikosti, oběžné dráze a dokonce o složení planety. Jak planeta neustále přechází kolem hvězdy, nahromaděná data umožňují astronomům přesně upnout orbitální období planety.

Když pozoroval světlo z Kepler-1625 tímto způsobem, Teachey a Kipping si všimli nepatrné anomálie v tranzitních datech planety Kepler-1625b: Každý pokles světla byl doprovázen další malý pokles - ten, který nelze vysvětlit jen přítomností planety. S údaji o třech tranzitech však věděli, že potřebují více. Zajistili 40 hodin na kosmickém dalekohledu Hubble Space Telescope a vytvořili mnohem silnější případ pro jejich podezření: Výkřik v tranzitních datech Kepler-1625b se jevil jako měsíc, někdy na konci planety, někdy vedl.

Vzhledem k jedinečné povaze měsíců vyžadoval jejich výzkum mírně odlišný přístup než většina lovů exoplanetů. Tranzitní data jsou skvělým způsobem, jak se dozvědět o exoplanetech, ale protože měsíce mají mírně nepravidelné vzory oběžných drah, jsou obtížnější tuto cestu identifikovat.

„Měsíce obíhají kolem planet, takže se objevují na jiném místě pokaždé, když planeta přechází, někdy před planetárním tranzitem, někdy po,“ říká Teachey. „Takže nevidíte stejný druh periodicity a vy nemůžete skutečně stohovat měsíční tranzity stejným způsobem, jak vyčistit signál.“

Čas na HST navíc naštěstí umožnil Teacheymu a Kippingovi, aby se na Kepler-1625b vynořili a odhadli, že planeta a její měsíc jsou přibližně stejné relativní velikosti jako Země a Měsíc - kromě toho 11 krát větší než náš domovský svět a jeho měsíc.

Obrovské, pokud je pravda

Jejich nálezy, zatímco vzrušující, spadají do kategorie „Huge… if true“. Stručně řečeno, musí být potvrzeny dalšími pozorováními. Teachey a Kipping jsou velmi opatrní, aby se tento bod dostal napříč.

„Na každém kroku tohoto procesu jsme se spoluautorem Davidem Kippingem snažili nechat data a analýzy mluvit samy za sebe a nečinit tvrzení, že tato data nemohou podporovat,“ říká Teachey. „Byli bychom samozřejmě rádi, kdybychom byli schopni říci:„ To je ono, zjistili jsme, že případ je uzavřen, “ale my se o to trochu postaráme, protože si uvědomujeme nejistoty, které zde nelze (zatím) odstranit. “

Je si jistý, že někteří tento dokument nazývají „objevem“ a varují před tímto jazykem. Dokud to nepotvrdíme, měsíce našeho slunečního systému zůstanou v blízkém vesmíru jedinečné, přinejmenším tak daleko, jak můžeme říci.

Email autor: [email protected].