Nedávno jsem zveřejnil článek o proveditelnosti detekce měsíců kolem extrasolárních planet. V reakci na tuto výzvu tým astronomů vedený Davidem Kippingem z Harvard-Smithsonianova centra pro astrofyziku oznámil, že budou hledat veřejně dostupné Kepler data k určení, zda mise na nalezení planety mohla takové objekty detekovat.
Tým nazval projekt „Lov exomoonů s Keplerem“ nebo zkráceně HEK. Tento projekt hledá měsíce dvěma způsoby: tranzity, které takové měsíce mohou způsobit, a jemné tahy, které mohou mít na dříve detekovaných planetách.
Možnost nalezení tak velkého měsíce samozřejmě vyžaduje, aby byl člověk přítomen na prvním místě. V naší vlastní sluneční soustavě neexistují žádné příklady měsíců potřebné velikosti pro detekci se současným zařízením. Jediné objekty, které jsme dokázali detekovat této velikosti, existovaly nezávisle jako planety. Ale měly by takové objekty existovat jako měsíce?
Astronomové nejlepší simulace toho, jak se solární systémy vytvářejí a vyvíjejí, to nevylučují. Objekty velikosti Země mohou migrovat uvnitř formujících solárních systémů, aby byly zachyceny plynovým obrem. Pokud k tomu dojde, některé nové „měsíce“ nepřežijí; jejich oběžné dráhy by byly nestabilní, narazily by na planetu nebo by po krátké době byly znovu vypuštěny. Odhady však naznačují, že asi 50% zachycených měsíců přežije a jejich oběžné dráhy cirkulují díky přílivovým silám. Existuje tedy potenciál pro takové velké měsíce.
Tranzitní metoda je nejpřímější pro detekci exomoonů. Stejně jako Kepler detekuje planety procházející před diskem mateřské hvězdy, což způsobuje dočasný pokles jasu, takže by také mohl spatřit tranzit dostatečně velkého měsíce.
Těžší metodou je nalezení jemnějšího efektu toho, jak Měsíc tahá planetu a mění se, když tranzit začíná a končí. Tato metoda je často známá jako Varianta časování tranzitů (TTV) a byla také použita k odvození přítomnosti dalších planet v systému vytvářejícím podobné remorkéry. Stejné remorkéry, které budou vyvíjeny, zatímco planeta přejíždí disk hvězdy, změní dobu trvání průchodu. Tento efekt je znám jako Varianty doby trvání (TDV). Kombinace těchto dvou variant má potenciál poskytnout velké množství informací o potenciálních měsících, včetně hmotnosti Měsíce, vzdálenosti od planety a potenciálně směru, kterým se Měsíc obíhá.
V současné době tým pracuje na vymezení seznamu planetárních systémů, které Kepler zjistil, že chtějí hledat jako první. Jejich kritérii jsou, že systémy mají dostatek údajů, že jsou vysoce kvalitní a že planety jsou dostatečně velké, aby zachytily takové velké měsíce.
Jak tým poznamenává
Jak projekt HEK postupuje, doufáme, že odpovíme na otázku, zda jsou velké měsíce, možná i obývatelné měsíce podobné Zemi, v Galaxii běžné nebo ne. Povoleno ekvisitální fotometrií Kepler, exomoony se mohou brzy přejít z teoretických úvah k objektům empirického zkoumání.
