Hiljuti postitasin artikli ekstrasolaarsete planeetide ümbruses kuude tuvastamise teostatavuse kohta. Sellele väljakutsele vastu astudes on Harvard-Smithsoniani astrofüüsika keskuse David Kippingi juhitud astronoomide meeskond teatanud, et nad otsivad avalikult kättesaadavaks Kepler andmed, et teha kindlaks, kas planeedi leidmise missioon võis selliseid objekte avastada.
Meeskond on lühidalt nimetanud projekti “Exomoons Hunt with Kepler” või HEK. Projekt otsib kuusid kahe peamise meetodi abil: selliste kuude transiit võib põhjustada ja peent puksiiri, mis neil võib olla varem avastatud planeetidel.
Muidugi eeldab nii suure kuu leidmise võimalus, et esiteks oleks kohal. Meie enda päikesesüsteemi piires pole ühtegi näidet vajaliku suurusega kuude kohta, mida oleks praeguse varustusega võimalik tuvastada. Ainsad objektid, mida me selles suuruses tuvastada suutsime, eksisteerivad iseseisvalt kui planeedid. Kuid kas sellised objektid peaksid eksisteerima kuuna?
Astronoomide parim simulatsioon selle kohta, kuidas päikesesüsteemid tekivad ja arenevad, ei välista seda. Maa suurused objektid võivad rännata päikesesüsteemide sees, et neid jäädvustaks ainult gaasigigant. Kui see juhtub, ei jääks osa uutest kuudest ellu; nende orbiidid oleksid ebastabiilsed, krahhides nad planeedile või lükatakse lühikese aja pärast uuesti välja. Kuid hinnangute kohaselt jääb ellu umbes 50% vangistatud kuudest ja loodejõudude tõttu ringlesid nende orbiidid. Seega eksisteerib nii suurte kuude potentsiaal.
Eksomoonide tuvastamiseks on kõige otsesem transiidimeetod. Just nagu Kepler tuvastab lähtetähe ketta ees mööduvad planeedid, põhjustades ajutist heleduse langust, nii et ka see võiks märgata piisavalt suure kuu transiiti.
Keerulisem meetod on leida planeedi vedava kuu peenem mõju, mis muutub transiidi alguse ja lõppemise korral. Seda meetodit nimetatakse sageli ajastatud transiidivariatsiooniks (TTV) ja seda on kasutatud ka muude planeetide olemasolu järeldamiseks süsteemis, mis loob sarnaseid puksiire. Lisaks muudavad transiidi kestust samad puksiirid, mis avalduvad tähe ketta ületanud planeedile. Seda efekti nimetatakse ajaliste kestuse variatsioonideks (TDV). Nende kahe variatsiooni kombinatsioon võib anda palju teavet võimalike kuude kohta, sealhulgas Kuu mass, kaugus planeedist ja potentsiaalselt Kuu tiirlemissuund.
Praegu töötab meeskond välja nimekirja planeedisüsteemidest, mis Kepler on avastanud, et nad soovivad kõigepealt otsida. Nende kriteeriumiks on, et süsteemidelt oleks võetud piisavalt andmeid, et need oleksid kvaliteetsed ja et planeedid oleksid piisavalt suured, et nii suuri kuusid hõivata.
Nagu meeskond märgib
HEK-projekti edenedes loodame vastata küsimusele, kas suured kuud, võib-olla isegi Maa-taolised elavad kuud, on galaktikas tavalised või mitte. Lubatud võrrandi fotomeetria abil Kepler, võivad eksomoonid peagi liikuda teoreetilistelt proovidelt empiirilise uurimise objektidele.
