Par astronoma koji su se probijali kroz podatke iz svemirske letjelice Kepler otkrili su prvi egzomoon. Mjesec se nalazi u sistemu Kepler 1625 udaljen oko 8000 svjetlosnih godina, u sazviježđu Cygnus. Orbitira oko plinskog giganta Kepler 1625b, a za razliku od svih Mjeseca u našem Sunčevom sustavu, ovaj je "plinski mjesec".
Bilo je samo pitanje vremena kada ćemo pronaći exomoon. Pronašli smo tisuće egzoplaneta, najviše zahvaljujući svemirskom brodu Kepler. A tamo gdje postoje planete, možemo očekivati mjesece. No, iako se činilo neizbježnim, prvi potvrđeni exomoon još uvijek je uzbudljiv.
Egzomoon je puno drugačiji od onoga što vidimo u vlastitom Sunčevom sustavu. Orbitira oko plinskog giganta nekoliko puta većeg od Jupitera, zvanog Kepler 1625b. Preliminarni dokazi govore da je sam Mjesec, koji se naziva Kepler 1625b I, plinski mjesec, a govori o veličini Neptuna. Ništa takvo ne postoji u našem sustavu.
"Jedan neskladni aspekt sustava je čista skala njegovog sustava." - iz rada, Teachey i Kipping, 2018.
Ipak, ovdje upozoravamo naše čitatelje. Strogo govoreći, astronomi su otkrili dokaze o mjesecu. Njegovo postojanje tek treba potvrditi. No, budući da su znanstvenici po prirodi oprezni, sigurno je da će dodatna zapažanja potvrditi da ih ima.
"Ako se potvrdi, ovaj bi nalaz mogao potpuno poljuljati naše razumijevanje načina nastajanja luna i od čega se mogu stvoriti." - Thomas Zurbuchen, pridruženi administrator NASA-inog Uprave za znanstvenu misiju.
Alex Teachey i David Kipping astronomi su na Sveučilištu Columbia. Otkrili su mjesec u Keplerovim podacima koje su analizirali. Usredotočili su se na 284 egzoplaneta koje je otkrio Kepler i koji su kružili svojim zvijezdama u širokim orbitama. Široka je orbita duga dulja od 30 dana i smatraju se najboljim mjestima za pronalaženje potencijalnih ekomona. Pronašli su jednu anomaliju na onih 284 egzoplaneta koji su sugerirali da je egzoon prisutan.
Nakon što je planet završio svoj 19 satni tranzit, došlo je do drugog potopa zvijezde svjetline. Ovaj je potop dosljedan mjesecu, što ga čini prvim egomonom ikad opaženim.
"Vidjeli smo mala odstupanja i kolebanja u krivulji svjetlosti koja je privukla našu pažnju." - David Kipping, Sveučilište Columbia.
"Ovaj intrigantni nalaz pokazuje kako NASA-ine misije djeluju zajedno na otkrivanju nevjerojatnih misterija u našem kozmosu", rekao je Thomas Zurbuchen, suradnik NASA-inog Direktorata za naučnu misiju u sjedištu NASA-e, Washington, DC "Ako se potvrdi, ovaj bi nalaz mogao potpuno poljuljati naše razumijevanje kako nastaju mjesečevi i od čega se mogu načiniti. "
"Definitivno je bio šokantan trenutak vidjeti tu Hubbleovu krivulju." - David Kipping, Sveučilište Columbia.
Nakon što su pronašli anomaliju u Keplerovim podacima, koristili su Hubble za još jedan pregled. Par je proveo 40 sati Hubble vremena dobivajući preciznije podatke o utapanju svjetlosti od matične zvijezde. Nakon što su promatrali kako planet planetu prolazi ispred zvijezde, vidjeli su isti drugi potop koji je izvršio Kepler, 3,5 sata nakon tranzita planete.
"Vidjeli smo mala odstupanja i kolebanja u krivulji svjetlosti koja je privukla našu pažnju", rekao je Kipping.
Par astronoma je ponestalo vremena prije nego što su mogli promatrati Mjesečev potpuni tranzit, ali vidjeli su nešto drugo. Tranzit planete dogodio se sat vremena ranije nego što je predviđeno. To je u skladu s planetom i mjesecom koji kruže oko zajedničkog težišta. Zbog toga će se planet kretati na isti način na koji Zemlja luta kao i Mjesec na orbiti.
"Mjesec za pratnju je najjednostavnije i najprirodnije objašnjenje za drugi zaron u krivulji svjetlosti i odstupanje u orbiti vremena", objasnio je Kipping. „Definitivno je bio šokantan trenutak kad sam vidio da se Hubble svjetlosna krivulja moje srce malo brže tuklo, a ja sam samo gledao taj potpis. Ali znali smo da je naš posao držati se ravnopravne i u suštini pretpostaviti da je to lažno, testirajući svaki zamisliv način na koji nas podaci mogu prevariti. "
Postoji dobar razlog da budete oprezni pri zaključivanju mjeseca. Drugi neotkriveni planet mogao bi biti odgovoran. Moguće je da je drugi planet tamo, ali da Kepler to ne može otkriti.
I planet i mjesec nalaze se u zvjezdanoj naseljnoj zoni, što znači da bi mogla biti prisutna tekuća voda. Ali nažalost, planet je plinski div, a mjesec je plinski mjesec. Ni jedan život kakav znamo da tamo ne može postojati.
Par astronoma objavio je svoj rad u časopisu Science Advances. Kažu da je Mjesec ne samo plin, koji je tuđ našem Sunčevom sustavu, već je i veličina usporediva s Neptunom. To je mnogo veće od bilo kojeg mjeseca u našem sustavu. Dvojac kažu da bi postojanje ovog mjeseca moglo dati nove uvide o tome kako se oblikuju planetarni sustavi i kako oblikuju mjesečeve mjesece.
The Exomoon's Origins: Uhvaćeni objekt?
Astronomi smatraju da mjesečevi nastaju iz prašine preostale od formiranja planeta. (Iako je Zemljin Mjesec možda oblikovan drugačije.) Ali Kepler 1625b i njegov mjesec su plinoviti svjetovi, tako da neki drugi mehanizam formiranja mora raditi.
Orbitova exomoona može se naginjati za oko 45 stupnjeva prema planeti orbite planete. Ako je to slučaj, onda je sličan Neptunovom mjesecu Tritonu. Ali astronomi misle da je Triton zarobljeni objekt Kuiperovog pojasa (KBO), a ne mjesec koji je nastao iz iste prašine kao i Neptun. Moguće je da je Kepler 1625b I zarobljeni objekt, a ne klasični mjesec. Ali u studiji su dvojica astronoma oprezni pri donošenju tog zaključka. U ovom je trenutku sve preliminarno.
Za vrijeme zaključka rada, dva astronoma traže oprez. Zadovoljni su točnošću svojih podataka, posebno s podacima Hubblea koji slijede. I zadovoljni su što je njihova interpretacija stroga. Problem je malo vjerojatnost otkrića u usporedbi s bilo čim o čemu znamo. Ovo je posve novo otkriće.
U zaključku, dva astronoma navode da je „ovo složena i uključena analiza u kojoj manji učinak koji nije zabilježen ili anomalan artefakt može potencijalno promijeniti našu interpretaciju. Ukratko, nepoznanice koje ne možemo kvantificirati. Te rezerve postoje jer bi to bilo prvo-svojevrsno otkrivanje - prva egzomona. " Dalje kažu da su se prve tvrdnje o egzoplaneti susrele s velikom sumnjom, jer su bile tako nove.
U našem Sunčevom sustavu ima gotovo 200 mjeseci, a to je u sustavu sa samo 8 glavnih planeta. Nemaju svi planeti mjesece, ali matematički prosjek i dalje je 25 mjeseci po planeti. Dakle, s gotovo 4000 otkrivenih egzoplaneta, matematika je na našoj strani.
Čak i ako se ispostavi da to nije egzomoon, astronomi će nastaviti s pronalaženjem drugih kandidatkinja. Teleskop James Webb imati će što reći o pretrazi. Snažne promatračke sposobnosti skočit će u potragu za planetima i mjesecima oko drugih zvijezda.
Samo je pitanje vremena kad ćemo ga pronaći
- Hubble News Release: "Astronomi pronašli prve dokaze o mogućem mjesecu izvan našeg Sunčevog sustava"
- Istraživački rad: "Dokaz za veliki egomoon u orbiti za Kepler-1625b"