Apakah teleskop Hubble menemukan exomoon pertama?

Posted on
Pengarang: Monica Porter
Tanggal Pembuatan: 21 Berbaris 2021
Tanggal Pembaruan: 1 Juli 2024
Anonim
Q&A: Hubble Finds Evidence of Possible Exomoon
Video: Q&A: Hubble Finds Evidence of Possible Exomoon

Para astronom telah menggoda bukti baru untuk kemungkinan bulan seukuran Neptunus yang mengorbit planet gas raksasa Kepler-1625b, sekitar 8.000 tahun cahaya.


Para astronom mengenali delapan planet utama di tata surya kita, dengan 200 bulan yang mengorbit yang diketahui sejauh ini. Jauh lebih jauh, mereka telah menemukan hampir 4.000 exoplanet yang mengorbit bintang lain, tetapi, hingga saat ini, tidak ada exomoons yang ditemukan secara meyakinkan, meskipun ada beberapa kemungkinan sebelumnya. Namun pada hari Rabu - 3 Oktober 2018 - para astronom mengumumkan bukti baru tentang apa yang bisa menjadi penemuan sejati pertama dari sebuah exomoon. Tampaknya mengorbit planet Kepler-1625b, 8.000 tahun cahaya, ke arah rasi Cygnus the Swan, tinggi di barat pada malam Oktober.

Astronom David Kipping dan Alex Teachey, keduanya dari Columbia University, menggunakan data dari pesawat ruang angkasa Kepler yang berburu planet dan Hubble Space Telescope untuk menemukan kemungkinan eksomon. Ini adalah hikayat yang telah berlangsung untuk para astronom ini selama beberapa tahun, dan hasil akhirnya masih belum ada di ... tetapi bukti baru itu menggiurkan. Jika sebuah exomoon benar-benar mengorbit Kepler-1625b, Kipping berkata:


Analog terdekat adalah mengambil Neptunus dan meletakkannya di sekitar Jupiter.

Jika itu bisa dikonfirmasi, eksomon pertama yang diketahui ini juga menghadirkan teka-teki kepada para astronom. Bulan besar seperti itu tidak ada di tata surya kita. Penemuan ini mungkin membutuhkan para ahli untuk meninjau kembali teori mereka tentang bagaimana bulan terbentuk di sekitar planet. Thomas Zurbuchen di kantor pusat NASA di Washington, D.C., berkomentar:

Jika dikonfirmasi, temuan ini benar-benar dapat menggoyang pemahaman kita tentang bagaimana bulan terbentuk dan dari apa mereka dibuat.

Studi ilmiah tentang kemungkinan eksomon untuk Kepler-1625b diterbitkan Rabu di jurnal peer-review Kemajuan Sains.

Seperti halnya sebagian besar planet di luar tata surya kita belum pernah dilihat secara langsung, kita tidak memiliki citra langsung tentang kemungkinan eksomun ini.


"Itu benar-benar momen yang mengejutkan melihat kurva cahaya Hubble, jantungku mulai berdetak sedikit lebih cepat ..." kata astronom David Kipping (kiri). Dia dan Alex Teachey (kanan), keduanya dari Universitas Columbia, mungkin ikut menemukan exomoon pertama.

Sebagai gantinya, para astronom telah menemukan exoplanet yang paling dikenal - dan exomoon ini - selama perjalanan mereka di depan bintang-bintang mereka. Peristiwa semacam itu disebut a transit, dan itu menyebabkan penurunan kecil dalam cahaya bintang. Metode transit telah digunakan untuk mendeteksi sebagian besar planet ekstrasurya yang dikenal yang di-katalog hingga saat ini.

Sinyal transit dari exoplanet jauh sangat kecil. Itulah sebabnya pencarian exoplanet berlangsung selama beberapa dekade sebelum exoplanet pertama dikonfirmasi pada 1990-an. Exomoons bahkan lebih sulit untuk dideteksi daripada exoplanet karena mereka lebih kecil, dan sinyal transit mereka lebih lemah. Exomoons juga mengubah posisi dengan setiap transit karena bulan mengorbit planet ini.

David Kipping telah menghabiskan sekitar satu dasawarsa dari karirnya mencari exomoons. Pada 2017, ia dan timnya menganalisis data dari 284 exoplanet yang ditemukan oleh pesawat ruang angkasa Kepler yang berburu planet. Mereka melihat planet luar dalam orbit yang relatif lebar, lebih lama dari 30 hari, di sekitar bintang inangnya. Para peneliti menemukan satu contoh, di Kepler-1625b, tanda tangan transit dengan anomali yang menarik, yang menunjukkan keberadaan bulan. Kipping berkata:

Kami melihat sedikit penyimpangan dan goyangan dalam kurva cahaya yang menarik perhatian kami.

Kipping kemudian meminta waktu pada Teleskop Luar Angkasa Hubble. Hasil Hubble baru - meskipun tidak meyakinkan - tampaknya mengkonfirmasi temuan sebelumnya dari sebuah exomoon untuk Kepler-1625b. Pengumuman penemuan di HubbleSite menjelaskan:

Berdasarkan temuan mereka, tim menghabiskan 40 jam melakukan pengamatan dengan Hubble untuk mempelajari planet ini secara intensif - juga menggunakan metode transit - memperoleh data yang lebih tepat tentang penurunan cahaya. Para ilmuwan memantau planet ini sebelum dan selama transit 19 jam melintasi muka bintang. Setelah transit berakhir, Hubble mendeteksi penurunan kecerahan bintang yang kedua dan jauh lebih kecil sekitar 3,5 jam kemudian. Penurunan kecil ini konsisten dengan bulan yang terikat secara gravitasi di planet ini, seperti anjing yang mengikuti pemiliknya.

Sayangnya, pengamatan Hubble yang dijadwalkan berakhir sebelum transit lengkap kandidat bulan dapat diukur dan keberadaannya dikonfirmasi.

Kipping berkata:

Bulan pendamping adalah penjelasan paling sederhana dan paling alami untuk penurunan kedua pada kurva cahaya dan deviasi waktu orbit.

Benar-benar momen yang mengejutkan melihat kurva cahaya Hubble; jantungku mulai berdetak lebih cepat dan aku terus melihat tanda tangan itu. Tetapi kami tahu bahwa tugas kami adalah mempertahankan level kepala dan pada dasarnya menganggap itu palsu, menguji segala cara yang mungkin dilakukan untuk menipu data kami.

Bulan bumi dikenal sebagai faktor utama dalam evolusi, bahkan mungkin keberadaan, kehidupan di planet kita. Eksomon yang mungkin dan planet inangnya terletak di zona layak huni bintang mereka, wilayah di sekitar bintang tempat air cair mungkin ada di permukaan planet. Mungkinkah planet ini, atau bulannya, mendukung kehidupan? Jawabannya mungkin tidak. Exoplanet Kepler 1625b - dan kemungkinan eksomuninya - adalah gas, membuatnya tidak cocok untuk kehidupan seperti yang kita kenal.

Para astronom ini mengatakan bahwa pencarian di masa depan untuk exomoons:

... akan menargetkan planet seukuran Jupiter yang lebih jauh dari bintang mereka daripada Bumi dari matahari. Calon planet ideal yang menerima bulan berada dalam orbit lebar, dengan waktu transit yang lama dan jarang. Dalam pencarian ini, bulan akan menjadi salah satu yang paling mudah dideteksi karena ukurannya yang besar.

Saat ini, hanya ada beberapa planet seperti itu di basis data Kepler.

Apakah pengamatan di masa depan mengkonfirmasi keberadaan bulan Kepler-1625b, Teleskop Luar Angkasa James Webb NASA yang akan datang akan digunakan untuk menemukan calon bulan di sekitar planet lain, dengan detail yang jauh lebih besar daripada Kepler.

Konsep artis tentang kemungkinan bulan seukuran Neptunus, yang mengorbit sebuah planet beberapa kali lebih besar dari Jupiter - planet terbesar tata surya kita - di tata surya yang jauh, sekitar 8.000 tahun cahaya. Gambar melalui HubbleSite.

Intinya: Para astronom di Universitas Columbia menemukan bukti dalam data pesawat ruang angkasa Kepler pada tahun 2017 yang menyarankan sebuah exomoon yang mengorbit Kepler-1625b. Mereka kemudian meminta waktu pada Teleskop Luar Angkasa Hubble, dan data Hubble baru meningkatkan klaim - tetapi tidak membuktikan secara meyakinkan - bahwa bulan ini ada.