Pozabite na eksoplanete. Pogovorimo se o Exomoonsu

Pin
Send
Share
Send

Pred kratkim so astronomi začeli odkrivati ​​prve planete okoli drugih zvezd. Presenetljivo je, da potencial za to morda ni tako daleč.

Preden raziskujemo, kako lahko zaznamo satelite oddaljenih planetov, morajo astronomi najprej poskušati razumeti, kaj morda iščejo. Na srečo se to vprašanje dobro ujema s hitro razvijajočim se razumevanjem, kako se oblikujejo sončni sistemi.

Na splošno obstajajo trije mehanizmi, s katerimi lahko planeti pridobijo satelite. Najenostavnejše je, da se preprosto sestavijo iz enega samega diskrecijskega diska. Drugi pa je, da lahko velik vpliv odvrne material s planeta, ki se oblikuje v satelit, kot astrologi verjamejo, da se je zgodil z našo Luno. Nekatere ocene kažejo, da bi morali biti takšni vplivi pogosti in kar 1 od 12 planetov na Zemlji je morda na ta način oblikoval lune. Nazadnje je satelit morda ujeti asteroid ali komet, kot je verjetno za številne lunine Jupiter in Saturn.

Vsak od teh primerov proizvaja različno paleto mas. Ujeta telesa so verjetno najmanjša in jih zato v bližnji prihodnosti verjetno ne bomo zaznali. Pričakuje se, da bodo lune, ki nastanejo z vplivom, lahko tvorile le telesa s 4% celotne mase planeta in so kot take precej omejene. Največje lune naj bi nastale na diskih, ki tvorijo Jupiter kot planete. Te so najverjetneje zaznavne.

Prva metoda, s katero lahko astronomi zaznajo takšne lune, je s spremembami, ki bi jih naredili v nihanju zvezde, ki je bil do danes uporabljen za zaznavanje številnih ekstrasolarnih planetov. Astronomi so že raziskali, kako lahko par binarnih zvezd vpliva na sistem binarnih zvezd, ki ga ima na tretji zvezdi, ki kroži. Če se binarna zvezda zamenja za planet in luno, se izkaže, da je najlažji sistem za zaznavanje masivne lune, ki so oddaljene od planeta, a blizu matične zvezde. Vendar, razen v skrajnih primerih, količina nihanja, ki bi jo par lahko sprožil v zvezdi, je tako majhna, da bi jo preplavilo konvektivno gibanje zvezdine površine, zato je odkrivanje s to metodo skoraj nemogoče.

Astronomi so začeli odkrivati ​​večje število eksoplanetov s tranziti, kjer planet povzroča manjše mrke. Ali lahko astronomi tudi na ta način zaznajo prisotnost lun? V tem primeru bi meja zaznavanja spet temeljila na velikosti lune. Trenutno je Kepler satelit naj bi zaznal planete, podobne v masi Zemlji. Če lune obstajajo okoli planeta super Jovia, ki so tudi po velikosti podobni Zemlji, jih je treba zaznati. Vendar je oblikovanje lun tako veliko težko. Največja luna v sončnem sistemu v Ganymedeju, ki znaša 40% premera Zemlje, tako da je skromno pod sedanjimi pragovi zaznavanja, vendar je morda v dosegu prihodnjih misij eksoplaneta.

Vendar pa direktno odkrivanje mrkov, ki jih povzročajo tranziti, ni edini način, kako bi lahko tranzite odkrili eksomonije. V zadnjih nekaj letih so astronomi začeli uporabljati nihanje drugih planetov na tistih, za katere so že odkrili, da sklepajo o obstoju drugih planetov v sistemu na enak način, kot je gravitacijski vlačilec Neptuna na Uranu astronomom omogočil, da predvidijo obstoj Neptuna še prej odkrili so ga. Dovolj masivna luna bi lahko povzročila zaznavne spremembe, kdaj bi se tranzit planeta začel in končal. Astronomi so to tehniko že uporabili za postavitev omejitev mase potencialnih lun okoli eksoplanetov HD 209458 in OGLE-TR-113b pri 3 in 7 zemeljskih mas.

Prvi odkrit eksoplanet je bil odkrit okoli pulsarja. Vleka tega planeta je povzročila spreminjanje rednega pulzacije pulsarjevega utripa. Pulsarji pogosto premagajo sto do tisočkrat na sekundo in so kot takšni izjemno občutljivi indikatorji prisotnosti planetov. Znano je, da pulsar PSR B1257 + 12 naseljuje en planet, ki je le 0,04% mase Zemlje, kar je precej pod masnim pragom številnih lun. Spremembe v teh sistemih, ki jih povzročajo lunine, bi bile s trenutno tehnologijo mogoče zaznati. Astronomi so ga že uporabili pri iskanju lun okoli planeta, ki krožijo okoli PSR B1620-26, in izključili lune več kot 12% mase Jupitra znotraj polovice astronomske enote (razdalja med Zemljo in Soncem ali 93 milijonov milj) od planeta .

Zadnja metoda, s katero so astronomi odkrili planete, ki bi jih potencialno lahko uporabljali za eksomone, je neposredno opazovanje. Ker se je neposredno slikanje eksoplanetov uresničilo šele v zadnjih nekaj letih, je ta možnost verjetno še vedno izključena, vendar jo bodo prihodnje misije, kot je Koronagraf zemeljskega planeta, lahko postavile v področje možnosti. Tudi če luna ni popolnoma odpravljena, je mogoče z trenutnimi instrumenti zaznati odmik središča pike para.

Če bi se eksplozija znanja o planetarnih sistemih nadaljevala, bi morali astronomi v bližnji prihodnosti imeti možnost odkriti eksomone. Možnost že obstaja za nekatere primere, kot so pulsarji, vendar je zaradi njihove redkosti statistična verjetnost iskanja planeta z dovolj veliko luno majhna. Ker pa se oprema še naprej izboljšuje, zaradi česar so mejne vrednosti zaznavanja pri različnih metodah nižje, je treba priti na vrsto prvi eksoon. Nedvomno bodo prvi veliki. To bo postavilo vprašanje, kakšne vrste površin in potencialne atmosfere imajo. To bi po drugi strani sprožilo več vprašanj o tem, kakšno življenje lahko obstaja.

Vir:
Zaznavanje lun zunaj sončnih planetov - Karen M. Lewis

Pin
Send
Share
Send