Astronomii descoperă dovezi ale unei Luni de dimensiuni superioare care orbitează o planetă de dimensiunea lui Jupiter dincolo de sistemul nostru solar

Un semnal exolună găsit în datele de arhivă sugerează posibilitatea a mai multe descoperiri care urmează.

Astronomii au raportat că o a doua lună de dimensiuni superioare orbitează a Jupiter– planetă de dimensiuni dincolo de sistemul nostru solar. Dacă va fi confirmată, observarea ar putea însemna că exomouni sunt la fel de comune în univers ca exoplanetele și că astfel de luni mari sau mici sunt o caracteristică a sistemelor planetare. Dar ar putea fi o așteptare lungă. Prima observare a unei exoluni în urmă cu patru ani încă se așteaptă, iar verificarea acestui cel mai nou candidat ar putea fi la fel de lungă și controversată.

Descoperirea, publicată în Astronomia naturii, a fost condus de David Kipping și Cool Worlds Lab la Universitatea Columbia, care a raportat primul candidat exomon în 2018.

Astronomii au găsit peste 10.000 exoplaneta Candidații de până acum, dar exomoons sunt mult mai provocatoare”, a spus Kipping, care și-a petrecut ultimul deceniu vânând exomoons. „Sunt terra incognita”.

Echipa a observat uriașul candidat exolună orbitând în jurul planetei Kepler 1708b, o lume aflată la 5.500 de ani lumină de Pământ, în direcția constelațiilor Cygnus și Lyra. Acest nou candidat este cu aproximativ o treime mai mic decât cel Neptun-de mărimea lunii pe care Kipping și colegii săi mai devreme găsit orbitând o planetă similară de mărimea lui Jupiter, Kepler 1625b.

Ambii candidați pentru superlună sunt probabil formați din gaz care s-a acumulat sub atracția gravitațională cauzată de dimensiunea lor enormă, a spus Kipping. Dacă al unui astronom ipoteză Este corect, lunile ar fi putut chiar să fi început viața ca planete, doar pentru a fi atrase pe orbita unei planete și mai mari precum Kepler 1625b sau 1708b.

Ambele luni sunt situate departe de steaua gazdă, unde există mai puțină gravitație pentru a trage planetele și a le dezlipi lunile. De fapt, cercetătorii au căutat planete gazoase reci, gigant, pe orbite largi, în căutarea exolunilor tocmai pentru că analogul din propriul nostru sistem solar, Jupiter și Saturn, au mai mult de o sută de luni între ei.

Dacă alte luni sunt acolo, probabil că vor fi mai puțin monstruoase, dar și mai greu de observat, a spus Kipping. „Primele detecții în orice sondaj vor fi, în general, ciudații”, a spus el. „Cele mari care sunt pur și simplu cel mai ușor de detectat cu sensibilitatea noastră limitată.”

Exomoonurile fascinează astronomii din aceleași motive pe care le fac exoplanetele. Ei au potențialul de a dezvălui cum și unde poate să fi apărut viața în univers. Sunt, de asemenea, curiozități în sine, iar astronomii vor să știe cum se formează aceste exoluni, dacă pot susține viața și ce rol, dacă există, joacă în a face planetele lor gazdă locuibile.

În studiul actual, cercetătorii au analizat eșantionul celor mai reci planete gigantice gazoase capturate de NASAnava spațială a lui de vânătoare de planete, Kepler. După ce au scanat 70 de planete în profunzime, au găsit doar un candidat – Kepler 1708b – cu un semnal asemănător lunii. „Este un semnal încăpățânat”, a spus Kipping. „Am aruncat chiuveta din bucătărie în chestia asta, dar pur și simplu nu va dispărea.”

Observațiile de la alte telescoape spațiale, precum Hubble, vor fi necesare pentru a verifica descoperirea, un proces care ar putea dura ani. Patru ani mai târziu, prima descoperire exomoon a lui Kipping continuă să fie aprig dezbătută. Într-un recent hârtie, el și colegii săi au arătat cum este posibil ca un grup de sceptici să fi omis luna lui Kepler 1625b în calculele lor. Între timp, Kipping și colegii continuă să investigheze alte linii de probă.

Eric Agol, profesor de astronomie la Universitatea din Washington, a spus că are îndoieli că acest ultim semnal se va dovedi a fi real. „Ar putea fi doar o fluctuație a datelor, fie din cauza stelei, fie a zgomotului instrumental”, a spus el.

Alții păreau mai optimiști. „Aceasta este știința cea mai bună”, a spus Michael Hippke, un astronom independent din Germania. „Găsim un obiect intrigant, facem o predicție și fie confirmăm candidatul exolună, fie îl excludem cu observații viitoare.”

„Sunt foarte încântat să văd un al doilea candidat pentru exolună, deși este regretabil că au fost observate doar două tranzite”, a adăugat el. „Mai multe date ar fi foarte tare.”

Observarea unei luni sau chiar a unei planete la sute până la mii de ani lumină de Pământ nu este deloc simplă. Lunii și planetele pot fi observate doar indirect pe măsură ce trec prin fața stelelor gazdă, ceea ce face ca lumina stelei să se estompeze intermitent. Prinderea unuia dintre aceste semnale de tranzit trecătoare cu un telescop este dificilă, la fel și interpretarea datelor curbei luminii. Lunii sunt și mai greu de detectat, deoarece sunt mai mici și blochează mai puțin lumina.

Dar căutarea merită, a spus Kipping, amintindu-și cum existența exoplanetelor a fost întâmpinată cu același scepticism ca și exomoons astăzi. „Acele planete sunt extraterestre în comparație cu sistemul nostru de acasă”, a spus el. „Dar ei ne-au revoluționat înțelegerea modului în care se formează sistemele planetare.”

Referință: „An Exomoon Survey of 70 Cool, Giant Exoplanets and the New Candidate Kepler-1708b-i” de David Kipping, Steve Bryson, Chris Burke, Jessie Christiansen, Kevin Hardegree-Ullman, Billy Quarles, Brad Hansen, Judit Szulágyi și Alex Teachey, 13 ianuarie 2022, Astronomia naturii.
DOI: 10.1038/s41550-021-01539-1

Alți autori sunt: ​​Steve Bryson, NASA Ames Research Center; Chris Burke, MI; Jessie Christiansen și Kevin Hardegree-Ullman, Caltech; Billy Quarles, Universitatea de Stat Valdosta; Brad Hansen, Universitatea din California, Los Angeles; Judit Szulagyi, ETH Zurich; și Alex Teachey, Columbia.