Kontrovers kring den första månen utanför solsystemet

Upptäckten av den första exomånen av ett team vid Columbia University har mötts med skepsis från vissa andra astronomer.

Simulering av en exomåne som kretsar kring en planet utanför solsystemet. Bild: NASA GSFC/Jay Friedlander och Britt Griswold

Astronomer har alltid vetat att det skulle vara en stor prestation att hitta månar runt exoplaneter, men nu har en debatt brutit ut inom planetvetenskapen som visar hur svårt det är att upptäcka exomoner, enligt Live Science . Historien började 2018, när ett team av forskare inklusive David Kipping, biträdande professor i astronomi vid Columbia University, trodde att de hade upptäckt den första exomonen. Objektet kretsar kring exoplaneten Kepler-1625b, en Jupiterliknande värld cirka 8 000 ljusår från jorden. Objektet hittades ursprungligen med hjälp av rymdteleskopet Kepler.

När Kepler-1625b:s måne upptäcktes fick den namnet "Kepler-1625 b I". Detta bekräftades senare ytterligare med hjälp av data från Hubbleteleskopet. År 2022 tycktes ett annat team, inklusive Kipping, hitta en andra exomåne, den här gången med hjälp av enbart Kepler. Detta objekt kretsar kring Kepler-1708 b, en gasjätte 5 400 ljusår från jorden med en massa 4,6 gånger Jupiters. Den andra potentiella exomånen heter också "Kepler-1708 b I" liksom den första månen.

Tekniken som används för att upptäcka de två exoplaneterna liknar transitmetoden, som hittills har lagt till mer än 5 000 planeter i exoplanetkatalogen. Transitmetoden bygger på att detektera små dippar i stjärnans ljus som uppstår när en planet rör sig framför stjärnan från jordens perspektiv. Samma princip gäller för exomoner, om än i mycket mindre skala. Om dessa månar befinner sig i rätt position runt sin planet när den passerar, kommer detta också att orsaka en liten dipp i ljuset.

Sådana små ljussänkningar är dock en ledtråd till existensen av Kepler-1625 b I och Kepler-1708 b I för exomonlägret. Dipparna som orsakas av exomonerna är dock så små att de inte kan observeras direkt. Istället behöver forskare använda kraftfulla datorprogramalgoritmer för att hitta dem från teleskopdata.

Kipping sa att både hans team och motståndarteamet, lett av René Heller, använde samma datamängd från samma teleskop, men att Kepler-1625 b I och Kepler-1708 b I försvinnandet kan bero på hur teamen bearbetade data med sina algoritmer. Kipping föreslog att de kan ha missat Kepler-1708 b I på grund av den programvara de valde för att analysera Hubble- och Kepler-data. Även om det är relaterat till den programvara som Kippings team använde, är Hellers programvara något annorlunda. Kipping föreslog också att Hellers team använder deras programvara eftersom den i allmänhet är mycket tillförlitlig utanför standardinställningarna och känslig för vissa av de steg som används för att bearbeta data. Detta kan förklara varför exomoner förbiseddes i beräkningarna.

För Kepler-1625 b I föreslog Heller och hans kollegor att man skulle använda effekten "stellar limb darkening", där kanten på en stjärna är mörkare än dess centrum, för att påverka exomånesignalen. Hellers team hävdade att denna effekt bättre förklarar observationer av värdstjärnan än förmörkning orsakad av en exomåne. Kipping sa att denna metod inte är lämplig för en potentiell exomåne eftersom hans team beaktade effekten av stjärnlimbdarkening när de beskrev existensen av Kepler-1625 b I. Heller och hans team tror inte att Kepler-1625 b I och Kepler-1708 b I existerar.

Åtminstone är både Heller och Kipping överens om att forskningen bör fortsätta. Anledningen till att exomoner dyker upp i transiter är att de är massiva objekt lika stora som sub-Neptunus, 1,6 till 4 gånger jordens diameter. Om de existerar är de massiva. Kipping tror att det är en del av anledningen till att de är för ovanliga för att betraktas som den första exomonupptäckten. Han planerar att använda James Webb Space Telescope (JWST) för att söka efter fler exomoner som mer liknar månar i vårt solsystem.

An Khang (enligt Live Science )

Källänk: https://vnexpress.net/tranh-cai-ve-mat-trang-dau-tien-ben-ngoai-he-mat-troi-4707444.html