Astronómovia objavili dôkazy o superveľkom mesiaci, ktorý obieha okolo planéty veľkosti Jupitera za našou slnečnou sústavou

Exomoon signál nájdený v archívnych údajoch naznačuje možnosť ďalších objavov.

Astronómovia oznámili, že obiehajú druhý mimoriadne veľký mesiac JupiterPlanéta s veľkosťou mimo našej slnečnej sústavy. Ak sa pozorovanie potvrdí, mohlo by to znamenať, že exomúny sú vo vesmíre bežné ako exoplanéty a veľké alebo malé, takéto mesiace sú charakteristickým znakom planetárnych systémov. Ale môže to byť dlhé čakanie. Prvé pozorovanie exomesiaca pred štyrmi rokmi stále čaká na potvrdenie a overovanie tohto nového kandidáta by mohlo byť rovnako zdĺhavé a kontroverzné.

vyhľadávanie, uverejnené v prírodná astronómia, viedol David Kipping a jeho Cool Worlds Lab Kolumbijská univerzita, ktorá v roku 2018 oznámila prvého kandidáta na exomesiac.

„Astronómovia ich objavili viac ako 10 000 exoplanéta Kandidáti tam zatiaľ sú, ale exomesiace sú oveľa náročnejšie,“ povedal Kipping, ktorý posledné desaťročie strávil hľadaním exomúnov. „Sú Terra Secret.“

Tím pozoroval obrovského kandidáta na exomesiac obiehajúci okolo planéty Kepler 1708b, vzdialenej 5 500 svetelných rokov od Zeme, v smere súhvezdí Labuť a Lýra. Je asi o tretinu menší ako nový kandidát Neptúnveľkosť mesiaca, ktorý mal Kipping a jeho kolegovia predtým nájdený na obežnej dráhe Podobná planéta ako Jupiter, Kepler 1625b.

Kiping povedal, že obaja kandidáti na supermesiac pravdepodobne vznikli z plynu, ktorý sa nahromadil pod gravitačnou silou kvôli ich obrovskej veľkosti. Ak astronóm hypotéza Je pravda, že aj mesiace mohli začať život ako planéty, len aby boli vtiahnuté na obežnú dráhu väčšej planéty, ako je Kepler 1625b alebo 1708b.

Oba mesiace sa nachádzajú ďaleko od svojej hostiteľskej hviezdy, kde je menšia gravitácia, ktorá oddeľuje planéty a odchyľuje ich mesiace. V skutočnosti výskumníci hľadali exomúny na širokých obežných dráhach, aby hľadali chladné obrovské plynové planéty ako analógy v našej vlastnej slnečnej sústave, Jupiter a Saturn, medzi nimi je viac ako sto mesiacov.

Kipping povedal, že ak sú tam iné mesiace, budú menej obludné, ale bude ich tiež ťažšie odhaliť. „Prvé zistenie v každom prieskume bude vo všeobecnosti zvláštne,“ povedal. „Väčšie, ktoré sa dajú ľahšie odhaliť s našou obmedzenou citlivosťou.“

Exomúny priťahujú astronómov z rovnakých dôvodov ako exoplanéty. Majú schopnosť odhaliť, ako a odkiaľ by sa život vo vesmíre objavil. Sú tiež zvedaví sami o sebe a astronómovia chcú vedieť, ako sa tieto exomúny tvoria, či dokážu udržať život, a ak vôbec, akú úlohu zohrávajú pri vytváraní obývateľnosti ich hostiteľských planét.

V súčasnej štúdii sa vedci zamerali na vzorku najchladnejších plynných obrích planét, ktoré kedy zachytili NASAVesmírna loď na lov planét, Kepler. Po hĺbkovom skenovaní 70 planét našli iba jedného kandidáta – Kepler 1708b – signál podobný Mesiacu. „Je to tvrdohlavé znamenie,“ povedal Kipping. „Hodili sme kuchynský drez na túto vec, ale jednoducho to nejde.“

Overenie objavu by si vyžadovalo pozorovania z iných vesmírnych teleskopov, ako je Hubble, proces, ktorý môže trvať roky. O štyri roky neskôr sa o Kipingovom prvom objave exomesiaca naďalej horlivo diskutuje. nedávno papierV tomto článku on a jeho kolegovia ukazujú, ako skupina skeptikov mohla pri svojich výpočtoch vynechať mesiac Keplera 1625b. Medzitým Kipping a jeho kolegovia pokračujú vo vyšetrovaní ďalších línií dôkazov.

Eric Agol, profesor astronómie Washingtonská univerzita, povedal, že pochybuje, že tento najnovší znak sa ukáže ako pravý. „Mohli by to byť len výkyvy v údajoch, či už v dôsledku hviezdneho alebo inštrumentálneho šumu,“ povedal.

Iní vyzerali optimistickejšie. „Je to prinajlepšom veda,“ povedal Michael Hippke, nezávislý astronóm v Nemecku. „Nájdeme zaujímavý objekt, urobíme predpoveď a buď potvrdíme kandidáta na exomesiac, alebo ho vylúčime budúcimi pozorovaniami.“

„Som veľmi nadšený z toho, že vidím druhého kandidáta na exomesiac, aj keď je poľutovaniahodné, že boli pozorované iba dva tranzity,“ povedal. „Viac údajov by bolo skvelé.“

Všimnúť si mesiac alebo dokonca planétu stovky tisíc svetelných rokov od Zeme nie je nič jednoduché. Mesiac a planéty je možné vidieť len nepriamo, keď prechádzajú pred svojimi hostiteľskými hviezdami, čo spôsobuje, že svetlo hviezdy sa prerušovane stlmí. Je ťažké zachytiť jeden z týchto prechodných tranzitných signálov pomocou ďalekohľadu, a preto je ťažké interpretovať údaje o svetelnej krivke. Mesiace je ešte ťažšie odhaliť, pretože sú menšie a blokujú menej svetla.

Ale objav stojí za to, povedal Kiping, keď si pripomenul, ako existenciu exoplanét vítali s rovnakou skepsou, akou sú dnes exomúny. „Tieto planéty sú cudzie v porovnaní s naším domovským systémom,“ povedal. „Ale zmenili naše chápanie toho, ako sa tvoria planetárne systémy.“

Referencia: „An Exmoon Survey of 70 Cool, Giant Exoplanets and the New Candidate Kepler-1708b-I“ od Davida Kippinga, Steva Brysona, Chrisa Burkeho, Jesseho Christiansena, Kevina Hardgree-Ullmana, Billyho Quarlesa, Brada Hansena, Judit Zulagi a Alexa . Tichy, 13. januára 2022, prírodná astronómia,
DOI: 10.1038/s41550-021-01539-1

Ďalšími autormi sú: Steve Bryson, NASA Ames Research Center; Chris Burke, S, Jesse Christiansen a Kevin Hardgree-Ullman, Caltech; Billy Quarles, Valdosta State University; Brad Henson, Kalifornská univerzita, Los Angeles; Judit Zulagi, ETH Zürich; a Alex Teacup, Kolumbia.