Už více než 20 let astronomové nacházejí planety mimo sluneční soustavu. Drtivá většina z nich byla objevena nepřímými metodami na základě vlivu na mateřskou hvězdu.
Před pár dny oznámili, že se možná při výzkumu exoplanet posunuli o další level výše. Objevili zřejmě první exoměsíc!
Slavný film Avatar se odehrává na povrchu hypotetického měsíce Pandora, který obíhá okolo planety v nejbližší hvězdné soustavě Alfa Centauri. Vědci už dříve nevylučovali existenci měsíců, jejichž velikost by mohla být srovnatelná s terestrickými planetami.
První exoměsíc s označením Kepler-1625b I má ale podle odhadů velikost jako Neptun! Okolo planety obíhá ve vzdálenosti 2,5 milionů km.
Měsíc, pokud existuje, obíhá okolo exoplanety Kepler-1625b, která je podobně velká jako Jupiter ale 10krát hmotnější. Její oběžná doba je asi 290 dní.
Jak se hledá exoměsíc
Za objevem exoměsíce je projekt HEK (Hunt for Exomoons with Kepler). Vznikl před šesti lety pod vedením Davida Kippinga a jeho součástí je i český astronom působící v USA David Nesvorný.
Tým využil data z první mise kosmického dalekohledu Kepler, který v letech 2009 až 2013 sledoval téměř nepřetržitě na 150 tisíc hvězd.
Kepler hledá exoplanety tranzitní metodou. Existence planety se projeví nepatrným poklesem jasnosti hvězdy během přechodu (tranzitu) planety před hvězdou. Čím větší je planeta, tím větší část kotoučku hvězdy zastíní a tím více tedy klesne jasnost hvězdy. Pokud okolo planety obíhá měsíc, způsobí také on nepatrný pokles jasnosti hvězdy.
Najít měsíc není vůbec snadné. Tým prošel 6 000 tranzitů 284 exoplanet. Úspěšný byl pouze v jednom případě a jak mnohokrát zdůrazňuje – objev měsíce Kepler-1625b I není ještě potvrzený.
Grafu závislosti jasnosti hvězdy na čase se říká světelná křivka. Pokud se podíváme na přesné světelné křivky tranzitů exoplanet, měly by být symetrické. Pokud byste si průběh tranzitu rozdělili na poloviny (přesně ve středu tranzitu), měly by být stejné.
Na obrázcích níže ale vidíme, že první dvě světelné křivky tranzitů exoplanety Kepler-1625b rozhodně symetrické nejsou. Za pozorovanými deformacemi by měl být právě měsíc, který podobně jako planeta zakryl část světla vzdálené hvězdy.
Vzhledem k relativně dlouhé oběžné době planety pozoroval Kepler jen tři tranzity. V říjnu letošního roku dojde k dalšímu tranzitu. Kepler už ho pozorovat nemůže, ale velmi rád ho zastoupí Hubbleův kosmický dalekohled. Vědci doufají, že se jim podaří existenci prvního exoměsíce potvrdit.
Mateřská hvězda se nachází 4000 světelných let daleko a je 1,8krát větší než Slunce – zřejmě už vstupuje do fáze rudého obra a je tedy na sklonku svého života.
