Гигантские спутники планет: существуют ли экзолуны на самом деле?

Астрономы всегда понимали, что поиск спутников планет за пределами Солнечной системы — сложная задача. Но недавние споры в научном сообществе показывают, что задача гораздо сложнее, чем мы думали. Портал livescience.com рассказал о загадке двух пропавших экзолун.

История началась в 2018 году. Астрономы из Колумбийского университета якобы впервые обнаружили, что экзопланета Kepler-1625b (8 000 световых лет от Земли) имеет спутник. Он получил название Kepler-1625b I. Позже открытие подтвердили данные телескопа Hubble… Но в 2022 другая команда астрономов обнаружила еще один экзоспутник — на этот раз на орбите газового гиганта Kepler-1708b (5 400 световых лет от Земли). Для контекста, человечество никогда прежде не находило экзолуны — а теперь их, внезапно, целых две.

Техника, использованная для обнаружения этих экзопланет, похожа на тразитный метод, который пополнил каталог астрономов более чем на 5 000 планет. Он опирается на поиск крошечных изменений света, возникающих, когда планета «проходит транзитом» между звездой и нашей точкой наблюдения. Аналогичным образом можно находить и экзолуны. Если они находятся в правильной позиции на орбите планеты, то в момент транзита луна также создает изменения в свете, пусть и менее заметные.

Именно эта находка привела к теориям о существовании Kepler-1625b I и Kepler-1708b I. Да, изменения настолько маленькие, что их нельзя засечь прямым наблюдением: вместо этого информация извлекается мощными компьютерными алгоритмами, которые обрабатывают данные телескопа. Проблема в том, что сторонники и противники признания этих лун воспользовались одним и тем же набором данных с одних и тех же телескопов, но получили разные результаты.

Первая группа полагает, что таинственная пропажа экзолун могла стать результатом другого софта, использованного для анализа. Программы очень похожи, но все-таки отличаются друг от друга. Помимо этого, есть вероятность, что скептики применили софт при других параметрах — в режиме, который чувствителен к количеству этапов обработки информации. Это объяснило бы, почему экзолуны пропали на новых расчетах.

Группа, сомневающаяся в открытии, утверждает, что дело может быть в эффекте потемнения диска: края звезды выглядят более темными, чем центр, что влияет на сигнал экзолуны. Скептики считают, что этот феномен объясняет изменения в свете лучше, чем присутствие экзолуны, но астрономы возражают — якобы оригинальные расчеты учитывали этот нюанс.

Единственная причина, по которой Kepler-1625 b I и Kepler-1708 b I вообще «засветились» при транзитном методе — это их гигантский (в 1,6-4 раз больше Земли) размер. Если эти экзолуны действительно существуют, то, возможно, они слишком выбиваются за рамки современных представлений об экзолунах, чтобы считаться первыми.