Nedávno som uverejnil článok o uskutočniteľnosti detekcie mesiacov okolo extrasolárnych planét. Tím astronómov pod vedením Davida Kippinga z Harvardsko-Smithsonovského centra pre astrofyziku oznámil, že bude hľadať verejne dostupné výsledky. Kepler údaje na určenie, či misia na vyhľadávanie planét mohla takéto objekty zistiť.
Tím nazval projekt „Lov exomoónov s Keplerom“ alebo skrátka HEK. Tento projekt hľadá mesiace pomocou dvoch hlavných metód: prechody, ktoré môžu tieto mesiace spôsobiť, a jemné remorkéry, ktoré môžu mať na predtým detegovaných planétach.
Samozrejme, možnosť nájsť taký veľký mesiac si vyžaduje, aby bol človek na prvom mieste. V našej vlastnej slnečnej sústave nie sú žiadne príklady mesiacov potrebnej veľkosti na detekciu so súčasným zariadením. Jediné objekty, ktoré sme dokázali zistiť, že sú veľkosti, existujú nezávisle ako planéty. Mali by však také objekty existovať ako mesiace?
Astronómovia najlepšie simulácie toho, ako sa solárne systémy tvoria a vyvíjajú, to nevylučujú. Objekty veľkosti Zeme môžu migrovať v rámci formovania slnečných systémov, aby ich zachytil iba plynový gigant. Ak sa tak stane, niektoré nové „mesiace“ neprežijú; ich obežné dráhy by boli nestabilné, narazili by na planétu alebo by sa po krátkej dobe znovu vysunuli. Odhady však naznačujú, že asi 50% zajatých mesiacov prežije a ich obežné dráhy cirkulujú kvôli prílivovým silám. Existuje teda potenciál pre takéto veľké mesiace.
Metóda tranzitu je najpriamejšia na detekciu exomoónov. Len ako Kepler deteguje planéty prechádzajúce pred diskom materskej hviezdy, čo spôsobuje dočasný pokles jasu, takže by tiež mohla zaznamenať prechod dostatočne veľkého mesiaca.
Zložitejšou metódou je nájsť jemnejší efekt mesiaca, ktorý ťahá planétu a mení sa, keď sa tranzit začína a končí. Táto metóda je často známa ako Variancia časovania tranzitu (TTV) a používa sa tiež na odvodenie prítomnosti iných planét v systéme, ktorý vytvára podobné remorkéry. Okrem toho tie isté remorkéry, ktoré vyvíjajú, keď planéta prechádza cez disk hviezdy, zmení trvanie tranzitu. Tento efekt sa nazýva variácie doby trvania (TDV). Kombinácia týchto dvoch variácií má potenciál poskytnúť veľké množstvo informácií o potenciálnych mesiacoch vrátane hmotnosti Mesiaca, vzdialenosti od planéty a prípadne smeru, ktorým sa Mesiac obieha.
V súčasnosti tím pracuje na vytvorení zoznamu planetárnych systémov, ktoré Kepler zistil, že chce najprv vyhľadať. Ich kritériom je, že systémy majú dostatok údajov, že majú vysokú kvalitu a že planéty sú dostatočne veľké na to, aby zachytili také veľké mesiace.
Ako tím poznamenáva
Ako postupuje projekt HEK, dúfame, že odpovieme na otázku, či veľké mesiace, možno dokonca obývateľné mesiace podobné Zemi, sú v Galaxii bežné alebo nie. Umožnené rovnakou fotometriou Kepler, exomoóny sa môžu čoskoro presunúť z teoretických úvah k objektom empirického skúmania.
