Nylig la jeg ut en artikkel om muligheten for å oppdage måner rundt ekstrasolare planeter. Et team av astronomer ledet av David Kipping fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics har tatt opp utfordringen og kunngjort at de vil søke offentlig tilgjengelig Kepler data for å avgjøre om planetenes oppdrag kan ha oppdaget slike objekter.
Teamet har tittelen prosjektet "The Hunt of Exomoons with Kepler" eller HEK for kort. Dette prosjektet søker etter måner gjennom to hovedmetoder: transittene slike måner kan forårsake og de subtile slepene de kan ha på tidligere oppdagede planeter.
Muligheten for å finne en så stor måne krever selvfølgelig at man er til stede i utgangspunktet. Innenfor vårt eget solsystem er det ingen eksempler på måner av nødvendig størrelse for påvisning med nåværende utstyr. De eneste gjenstandene vi kunne oppdage av den størrelsen eksisterer uavhengig av planeter. Men skal slike objekter eksistere som måner?
Astronomer beste simuleringer av hvordan solsystemer dannes og utvikler utelukker det ikke. Jordstore gjenstander kan migrere i å danne solsystemer bare for å bli fanget av en gassgigant. Hvis det skjer, vil noen av de nye "månene" ikke overleve; banene deres ville være ustabile, krasje dem inn i planeten eller ville bli kastet ut igjen etter kort tid. Men estimater antyder at rundt 50% av fangede måner ville overleve, og banene deres sirkulerte på grunn av tidevannskrefter. Dermed eksisterer potensialet for så store måner.
Transittmetoden er den mest direkte for å oppdage eksonene. Akkurat som Kepler oppdager planeter som passerer foran platen til forelderstjernen, forårsaker et midlertidig fall i lysstyrken, så også kunne det oppdage en gjennomgang av en tilstrekkelig stor måne.
Den vanskeligere metoden er å finne den mer subtile effekten av at månen trekker planeten, endrer seg når transitten begynner og slutter. Denne metoden er ofte kjent som Timing Transit Variation (TTV) og har også blitt brukt for å utlede tilstedeværelsen av andre planeter i systemet og skape lignende slepebåter. I tillegg vil de samme slepebåtene som utøves mens planeten krysser stjernens skive, endre varigheten av transitt. Denne effekten er kjent som TDV (Timing Duration Variations). Kombinasjonen av disse to variasjonene har potensial til å gi mye informasjon om potensielle måner inkludert månens masse, avstanden fra planeten og potensielt retningen månen går i bane.
For øyeblikket jobber teamet med å komme opp med en liste over planetsystemer som Kepler har oppdaget at de ønsker å søke først. Kriteriene deres er at systemene har tatt tilstrekkelige data, at de er av høy kvalitet, og at planetene er tilstrekkelig store til å fange opp så store måner.
Som teamet bemerker
Etter hvert som HEK-prosjektet skrider frem, håper vi å svare på spørsmålet om store måner, muligens til og med jordlignende beboelige måner, er vanlige i Galaxy eller ikke. Aktivert av den rimelige fotometrien av Kepler, kan eksomoner snart gå fra teoretiske mønstre til gjenstander for empirisk undersøkelse.