První astronomové objevili první astronomy, kteří prolínají data z kosmické lodi Kepler. Měsíc je v systému Kepler 1625 vzdálený asi 8 000 světelných let, v souhvězdí Cygnus. Obíhá kolem plynného obra Kepler 1625b a na rozdíl od všech měsíců v naší Sluneční soustavě je tento „plynový měsíc“.
Bylo jen otázkou času, než jsme našli exomoon. Našli jsme tisíce exoplanet, hlavně díky kosmické lodi Kepler. A tam, kde jsou planety, můžeme očekávat měsíce. Ale i když se to zdálo nevyhnutelné, první potvrzený exomoon je stále vzrušující.
Exomoon je hodně odlišný od toho, co vidíme v naší vlastní sluneční soustavě. Obíhá kolem plynného obra několikrát většího než Jupiter, nazývaného Kepler 1625b. Předběžné důkazy naznačují, že samotný Měsíc, který se nazývá Kepler 1625b I, je plynový měsíc a je o velikosti Neptunu. Nic takového v našem systému neexistuje.
"Jedním otřesným aspektem systému je samotná stupnice." - z papíru, Teachey and Kipping, 2018.
Zde však upozorňujeme naše čtenáře. Přesně řečeno, astronomové objevili důkazy o Měsíci. Její existenci je třeba ještě potvrdit. Ale protože vědci jsou od přírody opatrní, je bezpečnou sázkou, že další pozorování to potvrdí.
"Pokud bude potvrzeno, toto zjištění by mohlo úplně otřást naše chápání toho, jak se vytvářejí měsíce a z čeho lze vyrobit." - Thomas Zurbuchen, přidružený správce ředitelství pro vědeckou misi NASA.
Alex Teachey a David Kipping jsou astronomové na Columbia University. Objevili měsíc v Keplerových datech, které analyzovali. Zaměřili se na 284 exoplanet objevených Keplerem, kteří obíhali kolem svých hvězd na širokých drahách. Široká oběžná dráha je ta, která je delší než 30 dnů, a jsou považována za nejlepší místa k nalezení potenciálních exomoonů. V těch 284 exoplanetách našli jednu anomálii, která naznačovala přítomnost exomoonu.
Poté, co planeta dokončila svůj 19 hodinový tranzit, došlo k druhému poklesu jasu hvězdy. Tento pokles je v souladu s Měsícem, což z něj dělá první pozorovaný exomoon.
"Viděli jsme malé odchylky a kolísání ve světelné křivce, která upoutala naši pozornost." - David Kipping, Columbia University.
"Tento zajímavý nález ukazuje, jak mise NASA spolupracují při odhalování neuvěřitelných záhad v našem vesmíru," řekl Thomas Zurbuchen, přidružený správce ředitelství vědeckých misí NASA v ústředí NASA, Washington, DC. jak vznikají měsíce a z čeho mohou být vyrobeny. “
"Rozhodně to byl šokující okamžik vidět tu Hubbleovu křivku světla." - David Kipping, Columbia University.
Poté, co našli anomálie v Keplerových datech, použili Hubble k dalšímu pohledu. Pár strávil 40 hodin Hubbleova času získáváním přesnějších údajů o ponoření ve světle od mateřské hvězdy. Poté, co pozorovali průchod samotné planety před hvězdou, uviděli stejný druhý pokles, který udělal Kepler, 3,5 hodiny po průchodu planety.
"Viděli jsme malé odchylky a kolísání ve světelné křivce, která nás upoutala," řekl Kipping.
Dvojice astronomů vyběhla z času, než stačily pozorovat úplný průchod měsíce, ale viděli něco jiného. Tranzit planety nastal o více než hodinu dříve, než bylo předpovězeno. To je v souladu s planetou a měsícem obíhajícím společné těžiště. To by způsobilo, že se planeta kolísá stejným způsobem, jakým se Země kolísá jako Měsíc obíhá kolem Země.
"Společenský měsíc je nejjednodušším a nejpřirozenějším vysvětlením druhého ponoření ve světelné křivce a odchylce načasování orbity," vysvětlil Kipping. "Rozhodně to byl šokující okamžik, když jsem viděl tu Hubbleovu světelnou křivku, moje srdce začalo bít trochu rychleji a já jsem se jen díval na ten podpis." Ale věděli jsme, že naší úlohou je držet vodorovnou hlavu a v podstatě předpokládat, že to bylo falešné, a testovat každý myslitelný způsob, jakým by nás data mohla podvádět. “
Existuje dobrý důvod být opatrný ohledně závěru měsíce. Odpovědná by mohla být druhá nezjištěná planeta. Je možné, že existuje druhá planeta, ale Kepler ji nedokáže detekovat.
Planeta i její Měsíc jsou v obyvatelné zóně hvězdy, což znamená, že by mohla být přítomna tekutá voda. Ale bohužel, planeta je plynový gigant a měsíc je plynový měsíc. Žádný život, jak víme, by tam mohl existovat.
Dvojice astronomů zveřejnila svůj článek v časopise Science Advances. Říká se, že nejen je Měsíc plynem, který je pro naši Sluneční soustavu mimozemský, ale jeho velikost je také srovnatelná s Neptunem. To je mnohem větší než jakýkoli měsíc v našem systému. Duo říká, že existence tohoto měsíce by mohla přinést nový pohled na to, jak se formují planetární systémy a jak se formují měsíce.
Původy Exomoonu: Zachycený objekt?
Astronomové se domnívají, že se z prachu, který zbyl z formování planety, tvoří měsíce. (Přestože se Měsíc Země možná vytvořil jinak.) Ale Kepler 1625b a jeho Měsíc jsou oba plynné světy, takže musí fungovat nějaký jiný formační mechanismus.
Oběžná dráha exomoonu může být nakloněna asi o 45 stupňů k oběžné dráze planety. Pokud tomu tak je, pak je to podobné Neptunova měsíci Triton. Ale astronomové si myslí, že Triton je spíše zajatým objektem Kuiper Belt Object (KBO) než měsícem, který se vytvořil ze stejného prachu jako Neptun. Je možné, že Kepler 1625b I je spíše zachyceným objektem než klasickým měsícem. Ve studii však oba astronomové používají opatrnosti k dosažení tohoto závěru. V tuto chvíli je to všechno předběžné.
V závěru článku oba astronomové vyžadují opatrnost. Jsou spokojeni s přesností svých údajů, zejména z následných Hubbleových dat. A jsou spokojeni, že jejich interpretace je přísná. Problém je nepravděpodobnost objevu ve srovnání s čímkoli, o čem víme. Toto je zcela nový objev.
Ve svém závěru dva astronomové tvrdí, že „Jedná se o komplikovanou a zapojenou analýzu, kde by menší efekt, který by se nezohlednil, nebo neobvyklý artefakt, mohl potenciálně změnit naši interpretaci. Stručně řečeno, nemůžeme kvantifikovat neznámé neznámé. Tyto výhrady existují, protože by to byla první detekce svého druhu - první exomoon. “ Dále říkají, že první nároky na exoplanety byly splněny s velkým skepticismem, protože byly tak nové.
V naší sluneční soustavě je téměř 200 měsíců, a to je v systému s pouze 8 hlavními planetami. Ne všechny planety mají měsíce, ale matematický průměr je stále 25 měsíců na planetu. Takže s téměř 4000 objevenými exoplanety je matematika na naší straně.
I když se ukáže, že to není exomoon, astronomové budou nadále hledat další kandidátní exomoony. Dalekohled James Webb bude mít o vyhledávání co říci. Jeho výkonné pozorovací schopnosti skokem začnou hledat planety a měsíce kolem jiných hvězd.
Je jen otázkou času, než ji najdeme.
- Hubble News Release: „Astronomové najdou první důkaz možného měsíce mimo naši sluneční soustavu“
- Výzkumný článek: „Důkazy o velké exomoon obíhající kolem Kepler-1625b“
