Napjainkban a csillagász társadalom jelentős része a távoli csillagok körül keringő, Földhöz hasonló bolygók várható felfedezésének lázában ég – különösen az ultraprecíz fotometriai mérésekre képes CoRoT és a Kepler-űrtávcsövek közelmúltban történt felbocsátása óta. Vannak azonban olyan kutatók, akik már ennél is előbbre tekintenek, s az exobolygók lehetséges kísérőinek kimutatásán fáradoznak.
Ahogyan arról korábban beszámoltunk, az ún. exoholdak felfedezési és vizsgálati módszereinek kidolgozásában magyar szakemberek is részt vesznek. Munkájuk során főként azt vizsgálják, hogy a csillaguk előtt átvonuló exobolygók által okozott fényességcsökkenést reprezentáló görbéken kimutatható-e az esetleges holdak hasonló, de még sokkal kisebb mértékű hatása. A Szegedi Tudományegyetemen indult kutatási téma fontosságát és minőségét az is jelzi, hogy azt idén szeptembertől az MTA Lendület programja is támogatja.
A közelmúltban egy, a hazai kutatók korábbi eredményeit is alátámasztó cikk jelent meg az egyik legnívósabb asztrofizikai szakfolyóiratban, a Brit Királyi Csillagászati Társaság havonta megjelenő kiadványában (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, MNRAS). A D. Kipping (University College London) és munkatársai által közölt, számítógépes szimulációkon alapuló eredmények megerősítik, hogy a Kepler-űrtávcső érzékenysége elegendő lehet a Földünknél akár ötször kisebb tömegű bolygókísérők detektálásához is.
Összehasonlításképp meg kell jegyeznünk, hogy a Naprendszerben lévő holdak jócskán alatta vannak ennek a határnak: bolygórendszerünk legnagyobb holdja, a Jupiter rendszerében lévő Ganymedes negyvenszer, míg a Hold nyolcvanszor kisebb tömegű planétánknál; de még bolygószomszédunk, a Mars tömege is csak nagyjából egy tizede a Földének. Mivel azonban tudjuk, hogy más naprendszerekben a Jupiternél jóval nagyobb tömegű bolygók is találhatóak, nem lehet kizárni a Marsnál nehezebb holdak létezését sem.
Az új szimulációk megerősítik, hogy a Kepler felfedezheti az első, exobolygók körül keringő holdakat (illusztráció: D. Durda)
Az exoholdak detektálásának lehetősége a kísérőnek a bolygóra gyakorolt gravitációs vonzóerején alapul, ez a hatás pedig akkor a leginkább megfigyelhető, ha a hold tömege relatíve nagy a planétáéhoz képest. Ugyanakkor a bolygóátvonulások során felvett fénygörbéken annál nagyobb arányú a fényességcsökkenés (és annál jobban vizsgálható rajtuk a holdak hatása), minél nagyobb a fedést okozó planéta. A feltételek alapján úgy tűnik, hogy a Szaturnuszhoz hasonló, alacsony átlagsűrűségű óriásbolygók kísérőinek kimutatására nyílhat először esély. Ráadásul, ha a bolygó a központi csillag ún. Goldilocks-zónájában kering (ahol egy megfelelően nagy méretű holdon stabilan megmaradhat a folyékony víz), akkor kísérőiken akár az élet lehetőségével is számolni lehet (már ha az élet feltételének a folyékony víz jelenlétét tekintjük).
Fantáziakép egy Szaturnusz-szerű bolygó körül keringő, Földhöz hasonló holdról – valóban létezhetnek ilyenek? (Illusztráció: D. Durda)
A Kepler-űrtávcső vizsgálatai során mintegy 100 ezer csillag fénygörbéjét veszi fel több éven keresztül, s missziója reményeink szerint számos bolygó – és akár néhány exohold – kimutatásával zárul.
Forrás: Astronomy Now, 2009.09.04.
Korábban:
Exoholdak: távoli bolygók körül keringő kísérők keresése
