Открытие первой экзолуны группой ученых из Колумбийского университета было встречено скептически некоторыми другими астрономами.
Моделирование экзолуны, вращающейся вокруг планеты за пределами Солнечной системы. Фото: NASA GSFC/Джей Фридлендер и Бритт Грисволд
Астрономы всегда знали, что обнаружение лун у экзопланет станет крупным достижением, но теперь в области планетологии разгорелся спор, который показал, насколько сложно обнаружить экзолуны, сообщает Live Science . История началась в 2018 году, когда группа исследователей, в которую входил Дэвид Киппинг, доцент кафедры астрономии Колумбийского университета, пришла к убеждению, что они обнаружили первую экзолуну. Объект вращается вокруг экзопланеты Kepler-1625b, похожей на Юпитер планеты, расположенной на расстоянии около 8000 световых лет от Земли. Первоначально объект был обнаружен с помощью космического телескопа «Кеплер».
После открытия спутник Kepler-1625b получил название «Kepler-1625 b I». Позднее это было подтверждено данными космического телескопа «Хаббл». В 2022 году другая группа, в которую также входит Киппинг, по-видимому, найдет вторую экзолуну, на этот раз используя только «Кеплер». Объект вращается вокруг Kepler-1708 b, газового гиганта на расстоянии 5400 световых лет от Земли с массой в 4,6 раза больше массы Юпитера. Вторая потенциальная экзолуна также имеет то же название, что и первая, «Kepler-1708 b I».
Метод, используемый для обнаружения двух экзопланет, аналогичен транзитному методу, который на сегодняшний день добавил более 5000 планет в каталог внесолнечных планет. Метод транзита звездного диска основан на обнаружении небольших провалов в свете, излучаемом звездой-хозяином, которые возникают, когда планета проходит перед звездой с точки зрения Земли. То же правило применимо и к внешним лунам, хотя и в гораздо меньших масштабах. Если эти луны находятся в правильном положении относительно планеты, то во время прохождения планеты по своей звезде это также вызывает небольшое падение яркости.
Однако для сторонников экзолуний столь небольшое падение светимости является ключом к существованию Kepler-1625 b I и Kepler-1708 b I. Однако уменьшение света, вызванное экзолуной, настолько незначительно, что его невозможно наблюдать напрямую. Вместо этого исследователям пришлось использовать мощные алгоритмы компьютерного программного обеспечения, чтобы вычислить это на основе данных телескопа.
По словам Киппинга, и его команда, и команда соперника во главе с Рене Хеллером использовали один и тот же набор данных с одного и того же телескопа, но исчезновение Kepler-1625 b I и Kepler-1708 b I могло быть связано с тем, как команда обрабатывала данные с помощью алгоритмов. Киппинг предполагает, что они могли пропустить Kepler-1708 b I из-за программного обеспечения, которое они выбрали для анализа данных «Хаббла» и «Кеплера». Хотя программное обеспечение Хеллера и схоже с программным обеспечением, используемым группой Киппинга, оно несколько отличается. Киппинг также предложил команде Хеллера использовать их программное обеспечение, поскольку оно, как правило, очень надежно за пределами режима по умолчанию и чувствительно к некоторым этапам обработки данных. Это может объяснить, почему экзолуны не были учтены в расчетах.
Для Kepler-1625 b I Хеллер и его коллеги предлагают использовать эффект «затемнения звездного лимба», при котором край звезды темнее ее центра, для воздействия на сигнал экзолуны. Команда Хеллера утверждает, что этот эффект лучше объясняет наблюдения за звездой-хозяином, чем затемнение, вызванное экзолуной. Киппинг отметил, что этот подход не подходит для потенциальных экзолуний, поскольку его команда учла эффект потемнения края звезды при описании существования Kepler-1625 b I. Хеллер и его команда не верят, что Kepler-1625 b I и Kepler-1708 b I существуют.
По крайней мере, и Хеллер, и Киппинг сходятся во мнении, что исследования следует продолжать. Причина, по которой экзолуны появляются во время транзитов, заключается в том, что они представляют собой гигантские тела размером с субНептун, с диаметрами в 1,6–4 раза больше диаметра Земли. Если они существуют, то они огромны. Киппинг считает, что это одна из причин, по которой их так необычно считать первым открытием экзолуны. Он планирует использовать космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) для поиска большего количества экзолуний, которые больше похожи на луны в Солнечной системе.
Ан Кханг (по данным Live Science )
Ссылка на источник
Комментарий (0)