الفلك

أين هو exomoon؟ (اكتشاف محتمل لرفيق Kepler-1625b)

أين هو exomoon؟ (اكتشاف محتمل لرفيق Kepler-1625b)



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

تستخدم الورقة الجديدة في Science Advances Evidence لقمر خارجي كبير يدور حول Kepler-1625b (وصول مفتوح!) مزيجًا متطورًا من محاكاة منحنى الضوء الغامض ومعالجة الإشارات والتحليل الإحصائي لإظهار أن هناك فرصة كبيرة لأنهم حددوا قمرًا خارجيًا ، قمر يدور حول كوكب خارج المجموعة الشمسية.

لكن الأمر معقد للغاية بالنسبة لي لفهم كيف تشير بيانات هابل هذه إلى قمر محتمل. عبارات مثل "detrending" و "Markov chain Monte Carlo" و "Bayesian Evidences" تتجاوزني.

هل من الممكن اختيار واحدة من تلك المؤامرات وإضافة سهم ليقول "هذه النقطة المضيئة هنا ، هذا هو قمر كبلر -1625 بي المحتمل"؟ إذا لم يكن الأمر كذلك ، فهل من الممكن على الأقل شرح بطريقة بسيطة ما جعلهم يعتقدون أنه قد يكون هناك قمر من هذا التحليل؟

الملخص:

الأقمار الخارجية هي الأقمار الصناعية الطبيعية للكواكب التي تدور حول نجوم خارج نظامنا الشمسي ، والتي لا توجد أمثلة مؤكدة عليها حاليًا. نقدم ملاحظات جديدة لقمر خارجي مرشح مرتبط بـ Kepler-1625b باستخدام تلسكوب هابل الفضائي للتحقق من وجود القمر أو دحضه. وجدنا دليلاً لصالح فرضية القمر ، بناءً على انحرافات التوقيت وتناقص التدفق من النجم بما يتوافق مع exomoon كبير عابر. تشير النمذجة الديناميكية الضوئية المتسقة ذاتيًا إلى أن الكوكب من المحتمل أن يكون عددًا من كتل المشتري ، في حين أن القمر الخارجي له كتلة ونصف قطر مماثل لنبتون. نظرًا لأن استدلالنا يهيمن عليه حقبة هابل واحدة ولكنها عالية الدقة ، فإننا ندعو إلى المراقبة المستقبلية للنظام للتحقق من تنبؤات النموذج وتأكيد تكرار الإشارة الشبيهة بالقمر.


يشير مصطلح "Detrending" إلى إزالة التأثيرات المنهجية التي تسببها المركبة الفضائية أو الكاشف أو البيئة والتي لا تشكل جزءًا من نجم معين. يمكن أن تحدث الاتجاهات المنهجية عن طريق مجموعة كبيرة ومتنوعة من الأشياء ؛ العوامل الرئيسية التي تؤثر على كبلر هي الانجراف في الموضع والتركيز ، وإطلاق الدافع للتعويض عن الزخم الزاوي المتراكم في عجلات التفاعل ولفة المركبة الفضائية كل ثلاثة أشهر. نظرًا لأن هذه الاتجاهات منهجية وتؤثر على جميع النجوم التي يراها كبلر بطريقة مماثلة ، يمكن نمذجة التأثيرات وإزالة الاتجاهات - مما يؤدي إلى التراجع. هناك بعض الأمثلة في الشريحتين 15 و 16 من العرض التقديمي لورشة عمل Kepler والتي تُظهر قياسات السطوع "الخام" (المُسماة "SAP") والبيانات المنقوصة على اليمين (المسمى "PDC").

يمكنك أن ترى أمثلة على ذلك في المواد التكميلية. في الصفحة 47 في الشكل S2 ، يمكنك رؤية البيانات قبل الانحراف ويمكنك رؤية الانخفاضات الناتجة عن كوكب خارجي عابر (Kepler-1625b) ولكن يتم فرضها على منحدرات أو منحنيات طويلة المدى لأعلى أو لأسفل. يزيل Detrending هذه التأثيرات (التي ستكون مشتركة بين جميع النجوم ، وليس فقط لنجم Kepler-1625b) مما يسمح لك بالحصول على منحنيات الضوء المسطحة المصححة ، مما يتيح البحث عن إشارة exomoon الأصغر بكثير.

الدليل على exomoon من جزأين. كان توقيت عبور الكوكب الذي لاحظه HST في أكتوبر 2017 مبكراً بمقدار 77.8 دقيقة مقارنة بالوقت المتوقع من عبور كبلر. يظهر هذا (ولكن ليس جيدًا) في الشكل S12 في المواد التكميلية. إذا لم يكن هناك exomoon أو أي شيء آخر يسحب على Kepler-1625b ، فإننا نتوقع أن يكون عبور HST (نقطة البيانات في عصر النقل 7) على خط التنبؤ الأسود الممتد عند قيمة OC (المحور y) +77.8 دقيقة ، (من الجزء العلوي من قطعة الأرض كما تم تحجيمها). الدليل الثاني هو أنه إذا كان العبور مبكرًا ، فيجب أن يتوقعوا رؤية العبور الضحل / الأصغر للقمر الخارجي بعد العبور كما سيكون على الجانب الآخر من المدار مع كوكب خارج المجموعة الشمسية. هذا ما يظهرونه في النصف السفلي من الشكل 4 ؛ بغض النظر عن الطريقة المبطنة التي يستخدمونها لبيانات HST ، فإنهم يرون انخفاضًا صغيرًا ضحلًا بعد انتهاء العبور الرئيسي ، تتمحور حول وقت (قيمة x) تبلغ 3056.25. يعطي هذا مزيدًا من الثقة في أن تفسير exomoon حقيقي وليس قطعة أثرية من عملية الانحراف.

ما يقولونه بعد الجدول 1 هو أن Δχ2 (مقياس التغيير في مدى ملاءمة النموذج عند إضافة أشياء إضافية إلى النموذج) أفضل مع نماذج القمر (الطرازان Z و M) على النموذج الذي حسابات تغيرات توقيت العبور (نموذج T). ويرجع ذلك إلى أنه من المتوقع أن يتسبب وجود القمر الخارجي في حدوث تغييرات في طول وعمق عبور الكواكب الخارجية ، لكن قياس هذه التغييرات أصعب من قياس التغير في التوقيت.


يشير Monte Carlo إلى تقنية تشغيل عمليات محاكاة متعددة ، كل منها مع تغيير بيانات الإدخال بشكل طفيف للغاية ، وعادةً ما يكون متغيرًا واحدًا في كل مرة. بعد سن المراهقة أو مئات الآلاف من عمليات المحاكاة ، ينتهي بك الأمر بمؤامرة احتمالية - إذا كان هذا الاتجاه نحو توزيع معين ، يمكنك اكتساب الثقة في صحة البيانات.

يبحث تحليل بايزي أكثر في أوجه التشابه (وهذا هو سبب استخدامه غالبًا لتحديد البريد العشوائي: إذا كان يشبه هذه الآلاف من الأمثلة على البريد العشوائي أكثر من تلك الآلاف من رسائل البريد الإلكتروني الصالحة ، فمن المحتمل أنه بريد عشوائي)

لذلك يستخدم هذا العمل نظرية الاحتمالات والأدوات المحددة المذكورة لتوفير قياس الاحتمالية. وفي هذه الحالة ، فإن ميزان الاحتمال من البيانات هو أنه exomoon.

لذلك لن يكون هناك وميض يشبه القمر - ستكون هناك سحابة هائلة من البيانات التي ستكون أقرب إلى النماذج المحتملة للبيانات المتوقعة من القمر الخارجي مقارنة بالبدائل الأخرى التي تم أخذها في الاعتبار.


تم العثور على إشارة exomoon محتملة

تم العثور على تلميحات قوية حول مرشح خارجي محتمل يدور حول كوكب غازي عملاق يبعد أكثر من 4000 سنة ضوئية في كوكبة Cygnus the Swan. إذا تم تأكيد القمر في وقت لاحق من هذا العام بواسطة تلسكوب هابل الفضائي ، فسيكون أول قمر يتم اكتشافه حول كوكب خارج نظامنا الشمسي.

جاء الاكتشاف المحتمل من Hunt for Exomoons بالتعاون مع Kepler ، بقيادة ديفيد كيبينغ من جامعة كولومبيا في نيويورك. يستخدم المشروع الملاحظات التي جمعتها تلسكوب كبلر الفضائي التابع لناسا ، والتي تراقب الانخفاضات في ضوء النجوم عندما تعبر الكواكب ، أو "تعبر" ، وجه النجوم المضيفة وتحجب بعض الضوء.

تكمن الفكرة وراء البحث عن الأقمار الصناعية في أن الأقمار الصناعية الطبيعية يجب أن تسبب أيضًا تراجعًا في ضوء النجوم ، إما قبل عبور الكواكب الأم أو بعدها مباشرة. ومع ذلك ، نظرًا لحجم الأقمار مقارنةً بكواكبها ، يجب أن يكون الانخفاض في الضوء الناجم عن القمر الخارجي صغيرًا ويصعب تمييزه ، حتى بالنسبة لكبلر.

حتى الاحتمالات ، قام فريق كيبينج بتجميع `` منحنيات ضوئية '' متعددة معًا (الرسوم البيانية التي توضح كيف يتغير ناتج ضوء النجم بمرور الوقت أثناء مرور كوكب ما) لكل من الكواكب البالغ عددها 284 التي كانوا يدرسونها ، بحثًا عن الانخفاضات المتكررة التي يمكن أن تُعزى إلى exomoons. وجدوا فقط مرشحًا قويًا واحدًا يرافق كوكب كبلر -1625 ب.

في الوقت الحالي ، يظل فريق كيبينغ ، الذي يضم زميله في كولومبيا أليكس تيتشي والعالم المواطن آلان شميدت ، حذرين بشأن الاكتشاف المحتمل. شوهدت إشارة القمر الخارجي المحتمل خلال ثلاث عمليات عبور متتالية بواسطة كبلر ، لكن هذا لا يكفي لتأكيد وجود القمر بشكل قاطع. من المقرر أن يتم العبور التالي في أكتوبر 2017 وقد حصل الفريق بالفعل على الوقت على تلسكوب هابل الفضائي لمراقبة الكوكب ، ونأمل أن يؤكد وجود القمر.

القمر العملاق

إذا كان موجودًا ، فهو قمر غريب بشكل استثنائي لا يشبه أي شيء في نظامنا الشمسي. الكوكب هائل ، بعشرة أضعاف كتلة المشتري ، بينما القمر المقترح له كتلة تعادل نبتون. في بعض النواحي ، يمكن تصنيف النظام على أنه كوكب مزدوج ، ومن غير المرجح أن يكون قمر بهذا الحجم قد تشكل في مدار حول كوكبه.

يمكن أن يكون تكوين الكواكب أمرًا فوضويًا ، حيث يمكن للكواكب أن تهاجر إلى الداخل خلال مرحلة نموها المبكرة حيث أن قرص الكواكب الأولية من الغاز والغبار الذي يحيط بنجمها يستنزف الزخم الزاوي للكواكب. لذا ، عندما هاجر Kepler-1625b إلى الداخل ، ربما يكون قد مر عبر عالم بحجم نبتون استحوذ عليه.

في هذه الحالة ، قد يكون Kepler-1625b قد اكتسب "قمرًا" ، لكن النماذج النظرية تتنبأ بأن الهجرة عادةً ما تكون سيئة بالنسبة للأقمار ، مع مواجهات الجاذبية بين الكواكب التي تجرد الأقمار بعيدًا عن عوالمها الأصلية. تشير ندرة الأقمار في عينة من 284 كوكبًا خارجيًا درسها فريق كيبينغ إلى أن هذه النماذج صحيحة ، مما يعني أن الملاحظات تشير أيضًا إلى أن الهجرة أمر شائع في أنظمة الكواكب الخارجية.

ومع ذلك ، فإن العثور على أقمار ذات كتل مشابهة لقمر الأرض ، أو أقمار جاليليو لكوكب المشتري ، يعد اقتراحًا صعبًا وليس من المؤكد بعد مدى ندرة الأقمار الصغيرة حقًا. يجب أن تكون غير شائعة ، إذن. لن يؤثر نقص الأقمار بالضرورة على قابلية الكواكب الخارجية للحياة. في التسعينيات ، خلص عالم الفلك الفرنسي جاك لاسكار من المركز الوطني الفرنسي للبحوث العلمية إلى أن وجود قمر كبير كان مهمًا لتحقيق الاستقرار في انحراف الأرض وبالتالي مناخ كوكبنا المستقر على المدى الطويل. ومع ذلك ، فإن عمليات المحاكاة الأكثر تفصيلاً التي أجراها جاك ليسور من مركز أبحاث أميس التابع لناسا وجدت أنه حتى بدون القمر ، فإن الأرض ستتأرجح حول محورها بمقدار عشر درجات فقط ، وهو ما لا يكفي لجعل المناخ غير صالح للسكن. في غضون ذلك ، اكتشف Lissauer أيضًا أن الكواكب سريعة الدوران (التي تقل أيامها عن عشر ساعات) أو العوالم التي تدور إلى الوراء قادرة على تثبيت ميلها دون الحاجة إلى وجود قمر كبير. لذلك ، لا يجب أن يكون نقص الأقمار الخارجية عائقاً أمام البيئات الصالحة للسكن على الكواكب الخارجية.


هل وجد تلسكوب هابل أول إكسومون؟

يتعرف علماء الفلك على ثمانية كواكب رئيسية في نظامنا الشمسي ، مع وجود 200 قمر يدور حولها حتى الآن. على مسافة أبعد بكثير ، اكتشفوا ما يقرب من 4000 كوكب خارجي يدور حول نجوم أخرى ، ولكن حتى الآن ، لم يتم العثور بشكل قاطع على أي قمر خارجي ، على الرغم من بعض الاحتمالات السابقة. ومع ذلك ، أعلن علماء الفلك يوم الأربعاء رقم 8211 في 3 أكتوبر 2018 ، عن أدلة جديدة على ما يمكن أن يكون أول اكتشاف حقيقي للقمر الخارجي. يبدو أنه يدور حول الكوكب Kepler-1625b ، على بعد 8000 سنة ضوئية ، في اتجاه كوكبة Cygnus the Swan ، في أعالي الغرب في أمسيات أكتوبر.

استخدم عالما الفلك ديفيد كيبينج وأليكس تيتشي ، وكلاهما من جامعة كولومبيا ، بيانات من كل من مركبة الفضاء كبلر التي تبحث عن الكواكب وتلسكوب هابل الفضائي لاكتشاف القمر الخارجي المحتمل. إنها ملحمة & # 8217s تتكشف لهؤلاء الفلكيين على مدى عدة سنوات ، ولا تزال النتائج النهائية & # 8217t في & # 8230 ولكن الأدلة الجديدة محيرة. قال كيبينغ: إذا كان القمر الخارجي يدور بالفعل حول كبلر -1625 ب:

سيكون أقرب نظير هو التقاط نبتون ووضعه حول المشتري.

إذا أمكن تأكيد ذلك ، فإن هذا القمر الخارجي المعروف الأول يقدم أيضًا لغزًا لعلماء الفلك. لا توجد مثل هذه الأقمار الكبيرة في نظامنا الشمسي. قد يتطلب هذا الاكتشاف من الخبراء إعادة النظر في نظرياتهم حول كيفية تشكل الأقمار حول الكواكب. علق توماس زوربوشن في مقر ناسا في واشنطن العاصمة قائلاً:

إذا تم تأكيد هذا الاكتشاف ، فقد يزعزع فهمنا تمامًا لكيفية تشكل الأقمار وما يمكن صنعها.

نُشرت الدراسة العلمية للقمر الخارجي المحتمل لـ Kepler-1625b يوم الأربعاء في المجلة التي راجعها النظراء تقدم العلم.

مثلما لم تُرَ معظم الكواكب خارج نظامنا الشمسي بشكل مباشر مطلقًا ، ليس لدينا صورة مباشرة لهذا القمر الخارجي المحتمل.

& # 8220 لقد كانت لحظة مروعة بالتأكيد لرؤية منحنى الضوء هابل ، بدأ قلبي ينبض بشكل أسرع قليلاً… & # 8221 قال عالم الفلك ديفيد كيبينج (يسار). قد يكون هو وأليكس تيتشي (إلى اليمين) ، وكلاهما من جامعة كولومبيا ، يكتشفان معًا أول كوكب خارجي.

بدلاً من ذلك ، اكتشف علماء الفلك الكواكب الخارجية الأكثر شهرة & # 8211 وهذا القمر الخارجي & # 8211 أثناء مرورهم أمام نجومهم. مثل هذا الحدث يسمى عبور، ويسبب انخفاضًا طفيفًا في ضوء النجم. تم استخدام طريقة العبور لاكتشاف معظم الكواكب الخارجية المعروفة المفهرسة حتى الآن.

إشارات العبور من الكواكب الخارجية البعيدة صغيرة جدًا. لهذا السبب استمر البحث عن الكواكب الخارجية لعقود قبل تأكيد الكواكب الخارجية الأولى في التسعينيات. يصعب اكتشاف الأقمار الخارجية أكثر من الكواكب الخارجية لأنها أصغر حجمًا ، وإشارة عبورها أضعف. تقوم Exomoons أيضًا بتغيير موضعها مع كل عبور لأن القمر يدور حول الكوكب.

قضى ديفيد كيبينغ حوالي عقد من حياته المهنية في البحث عن الأقمار الخارجية. في عام 2017 ، حلل هو وفريقه بيانات من 284 كوكبًا خارجيًا اكتشفتها مركبة الفضاء كبلر التي تبحث عن الكواكب. لقد نظروا إلى الكواكب الخارجية في مدارات واسعة نسبيًا ، أطول من 30 يومًا ، حول نجومهم المضيفة. وجد الباحثون حالة واحدة ، في Kepler-1625b ، لتوقيع عبور مع شذوذ مثير للاهتمام ، مما يشير إلى وجود القمر. قال كيبينغ:

لقد رأينا بعض الانحرافات والتذبذبات في منحنى الضوء الذي لفت انتباهنا.

ثم طلب Kipping بعض الوقت على تلسكوب هابل الفضائي. يبدو أن نتائج هابل الجديدة & # 8211 على الرغم من كونها غير حاسمة & # 8211 تؤكد الاكتشاف السابق للقمر الخارجي لـ Kepler-1625b. وأوضح الإعلان عن الاكتشاف في موقع HubbleSite:

بناءً على النتائج التي توصلوا إليها ، أمضى الفريق 40 ساعة في إجراء الملاحظات مع هابل لدراسة الكوكب بشكل مكثف - أيضًا باستخدام طريقة العبور - للحصول على بيانات أكثر دقة حول انخفاضات الضوء. راقب العلماء الكوكب قبل وأثناء عبوره لمدة 19 ساعة عبر وجه النجم. بعد انتهاء العبور ، اكتشف هابل انخفاضًا ثانيًا وأصغر بكثير في سطوع النجم بعد 3.5 ساعة تقريبًا. يتوافق هذا الانخفاض الطفيف مع قمر مرتبط بالجاذبية يتبع الكوكب ، تمامًا مثل الكلب الذي يتبع صاحبه.

لسوء الحظ ، انتهت ملاحظات هابل المجدولة قبل أن يتم قياس العبور الكامل للقمر المرشح وتأكيد وجوده.

القمر المصاحب هو أبسط تفسير طبيعي للانحدار الثاني في منحنى الضوء وانحراف توقيت المدار.

لقد كانت بالتأكيد لحظة مروعة عندما أرى أن منحنى ضوء هابل بدأ قلبي ينبض بشكل أسرع قليلاً وظللت أنظر إلى هذا التوقيع. لكننا كنا نعلم أن مهمتنا كانت الحفاظ على مستوى رأس المال وافترض بشكل أساسي أنه كان مزيفًا ، واختبار كل طريقة يمكن تصورها يمكن أن تخدعنا بها البيانات.

من المعروف أن قمر الأرض و # 8217 هو عامل رئيسي في تطور ، وربما حتى وجود ، الحياة على كوكبنا. يقع هذا القمر الخارجي المحتمل وكوكبه المضيف داخل المنطقة الصالحة للسكن لنجمهم ، وهي المنطقة المحيطة بنجم حيث قد توجد المياه السائلة على أسطح الكواكب. هل يمكن أن يكون الكوكب أو قمره داعمًا للحياة؟ الجواب: ربما لا. كل من كوكب خارج المجموعة الشمسية Kepler 1625b & # 8211 و exomoon المحتمل & # 8211 غازي ، مما يجعلها غير مناسبة للحياة كما نعرفها.

قال هؤلاء الفلكيون إن عمليات البحث المستقبلية عن الأقمار الخارجية:

& # 8230 سيستهدف الكواكب في حجم المشتري والبعيدة عن نجمها عن الأرض عن الشمس. الكواكب المرشحة المثالية التي تستضيف أقمارًا تدور في مدارات واسعة ، مع أوقات عبور طويلة وغير متكررة. في هذا البحث ، كان من السهل اكتشاف القمر بسبب حجمه الكبير.

حاليًا ، لا يوجد سوى عدد قليل من هذه الكواكب في قاعدة بيانات كبلر.

سواء أكانت الملاحظات المستقبلية تؤكد وجود قمر Kepler-1625b ، فسيتم استخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي القادم من ناسا ورقم 8217 للعثور على أقمار مرشحة حول الكواكب الأخرى ، بتفاصيل أكبر بكثير من كبلر.

مفهوم الفنان & # 8217s لقمر محتمل بحجم نبتون ، يدور حول كوكب أكبر عدة مرات من كوكب المشتري & # 8211 نظامنا الشمسي & # 8217 أكبر كوكب & # 8211 في نظام شمسي بعيد ، على بعد حوالي 8000 سنة ضوئية. الصورة عبر موقع HubbleSite.

خلاصة القول: وجد علماء الفلك في جامعة كولومبيا أدلة في بيانات مركبة كبلر الفضائية في عام 2017 تشير إلى وجود قمر خارجي يدور حول كبلر -1625 بي. ثم طلبوا وقتًا على تلسكوب هابل الفضائي ، وبيانات هابل الجديدة تعزز الادعاء & # 8211 لكنها لا تثبت بشكل قاطع & # 8211 أن هذا القمر موجود.


هل اكتشف تلسكوب كبلر الفضائي التابع لناسا و # 8217s أول قمر خارجي؟

وجد عالمان دليلاً على وجود كوكب خارج المجموعة الشمسية بواسطة NASA & # 8217s تلسكوب كبلر الفضائي قد يكون بحجم نبتون القمر يدور حوله.

تم اكتشاف ما يقرب من 4000 كوكب خارجي منذ التسعينيات. إذا تم تأكيده ، فسيكون هذا الاكتشاف أول exomoon معروف.

جامعة كولومبيا اشتبه علماء الفلك أليكس تيتشي وديفيد كيبنج لأول مرة في وجود قمر حول كوكب كبلر -1625 ب عند الدراسة كبلر بيانات عن 284 كوكبًا خارجيًا بمدارات مدتها 30 يومًا أو أكثر في البحث عن الأقمار الخارجية. كبلر يستخدم أسلوب العبور ، الذي يتضمن قياس التعتيم المنتظم لضوء نجم و # 8217s الناجم عن كوكب يدور أمامه ، للكشف غير المباشر عن الكواكب الخارجية. عند تحليل بيانات العبور على Kepler-1625b ، رأوا حالات شاذة تشير إلى احتمال وجود قمر.

& # 8220 رأينا بعض الانحرافات والتذبذبات في منحنى الضوء الذي لفت انتباهنا ، & # 8221 Kipping ذكر.

لمزيد من البحث عن هذا القمر الصناعي الطبيعي ، لاحظ Teachey و Kipping الكوكب ، الذي يقع على بعد 8000 سنة ضوئية تقريبًا في كوكبة Cygnus ، لمدة 40 ساعة تقريبًا ، والتي تضمنت عبوره لمدة 19 ساعة أمام نجمه بالإضافة إلى الفترات السابقة. وبعد العبور ، باستخدام تلسكوب هابل الفضائي (HST).

فاجأت ظاهرتان غير عاديتين علماء الفلك. أولاً ، مر الكوكب أمام النجم قبل ساعة تقريبًا مما كان متوقعًا. ثانيًا ، بعد ثلاث ساعات ونصف من العبور ، حدث عبور ثانٍ أصغر كثيرًا ، والذي تضمن تعتيمًا طفيفًا جدًا لضوء النجم & # 8217s.

يمكن أن يشير كلا الحالتين الشاذين إلى وجود قمر في مدار حول الكوكب. عندما يكون للكواكب أقمار كبيرة ، يدور الجسمان حول مركز جاذبية مشترك. قد يتسبب هذا في حدوث تذبذب في مدار الكوكب ، مما يؤدي إلى انحرافه عن موقعه المتوقع وعبور نجمه في وقت أبكر مما كان متوقعًا.

أما العبور الثاني ، فهو أصغر بكثير من الممكن أن يكون ناتجًا عن القمر الذي يتبع أو يتتبع الكوكب الأم.

لسوء الحظ ، توقف العلماء # 8217 هابل انتهى قبل أن يتمكنوا من مراقبة العبور الثاني تمامًا.

لأن إشارات عبورها أضعف من إشارات الكواكب وتغير مواقعها أثناء دورانها حول الكواكب الأم. وهذا يجعل اكتشاف الأقمار الخارجية أكثر صعوبة من اكتشاف العوالم التي تدور حولها.

في حين أن تمايل كبلر 1625b & # 8217s يمكن أن يكون ناتجًا عن سحب الجاذبية لكوكب آخر يدور حول النجم الأم بدلاً من قمر يدور حوله ، يعتقد تيتشي وكيبينغ أن القمر هو التفسير الأكثر ترجيحًا.

& # 8220A القمر المرافق هو أبسط تفسير طبيعي للانحدار الثاني في منحنى الضوء وانحراف توقيت المدار. لقد كانت لحظة صادمة بالتأكيد لرؤية أن منحنى الضوء & # 8211 قلبي بدأ ينبض بشكل أسرع قليلاً ، وظللت أنظر إلى هذا التوقيع ، & # 8221 Kipping قال.

يقع كل من Kepler-1625b وقمره المحتمل في المنطقة الصالحة للسكن للنجم الأم ، Kepler-1625 ، وهو نجم شبيه بالشمس أكبر بحوالي ثمانية بالمائة من الشمس. يُقدر أن الكوكب يحتوي على كتلة عدة مرات من كوكب المشتري ، ومن المؤكد تقريبًا أنه غازي ومن غير المحتمل أن يدعم الحياة كما نعرفها.

يعتقد Teachey و Kipping أن القمر يقارب حجم نبتون ، مما يجعله أكبر من أي قمر في نظامنا الشمسي. ويقدرون أنه 1.5 في المائة من كتلة كوكب الأرض وأن نسبة الكتلة بين الكوكب والقمر قريبة من تلك الموجودة في نظام الأرض والقمر. في هذا الحجم ، من المحتمل أن يكون القمر ، المسمى مبدئيًا Kepler-1625b-i ، غازيًا أيضًا.

من المرجح أن تركز الجهود الإضافية للعثور على الأقمار الخارجية على كواكب بحجم المشتري تدور حول نجومها على مسافات أكبر من الأرض تدور حول الشمس. تستغرق الكواكب في مدارات واسعة وقتًا أطول لعبور نجومها ومن المرجح أن يكون لها أقمار كبيرة ، مما يسهل العثور عليها أكثر من الصغيرة.

ال تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) ، المقرر إطلاقه في عام 2021 ، يجب أن يتيح للعلماء العثور حتى على أصغر الأقمار الخارجية ، حسبما قال تيتشي.

& # 8220 يُظهر هذا الاكتشاف المثير للاهتمام كيف تعمل مهمات ناسا و 8217 معًا للكشف عن الألغاز المذهلة في كوننا. إذا تم تأكيد هذا الاكتشاف ، فقد يزعزع فهمنا تمامًا لكيفية تشكل الأقمار وما يمكن صنعها ، وأكد توماس زوربوشن ، المدير المشارك لناسا & # 8217s مديرية الرسالة العلمية.

تم نشر ورقة حول الاكتشاف في المجلة تقدم العلم.

فيديو من ناسا جودارد

لوريل كورنفيلد

لوريل كورنفيلد هو عالم فلك هاو وكاتب مستقل من هايلاند بارك ، نيوجيرسي ، ويستمتع بالكتابة عن علم الفلك وعلوم الكواكب. درست الصحافة في كلية دوغلاس ، جامعة روتجرز ، وحصلت على شهادة الدراسات العليا في العلوم من برنامج علم الفلك عبر الإنترنت التابع لجامعة سوينبورن. نُشرت كتاباتها على الإنترنت في The Atlantic ، وقسم مدونة الضيوف في مجلة Astronomy ، ومؤتمر الفضاء البريطاني ، وصحيفة الجمعية العامة IAU لعام 2009 ، ومراسل الفضاء ، ونشرات إخبارية من نوادي علم الفلك المختلفة. وهي عضو في شركة هواة الفلكيين في كرانفورد ، نيوجيرسي ، وهي مهتمة بشكل خاص بالنظام الشمسي الخارجي ، وقدمت لوريل عرضًا موجزًا ​​في مناظرة الكوكب العظيم لعام 2008 التي عقدت في مختبر الفيزياء التطبيقية بجامعة جونز هوبكنز في لوريل ، ماريلاند.


Exomoon أم لا Exomoon؟

بقلم: آس نوفا 3 يوليو 2019 1

احصل على مقالات مثل هذه المرسلة إلى صندوق الوارد الخاص بك

في أكتوبر الماضي ، تم الإعلان عن أول اكتشاف ل exomoon محتمل. لكن هل Kepler-1625b-i قمر حقيقي في نظام شمسي آخر؟ أو مجرد قطعة أثرية لتقليل البيانات؟

انطباع الفنان عن مرشح exomoon Kepler-1625b-i وكوكبه المضيف ونجمه.
ناسا / وكالة الفضاء الأوروبية / إل هوستاك (STScI)

عمل صعب

تعتبر الأقمار تشخيصًا مفيدًا - يمكنها توفير جميع أنواع المعلومات حول الكواكب المضيفة ، مثل أدلة على تاريخ التكوين والتطور وحتى ما إذا كان الكوكب صالحًا للسكن. علاوة على ذلك ، تم الإشارة إلى الأقمار الخارجية نفسها كأهداف محتملة في البحث عن الحياة: في حين أن كوكبًا عملاقًا غازيًا في منطقة صالحة للسكن قد لا يكون مضيفًا مثاليًا ، على سبيل المثال ، يمكن أن يكون لمثل هذا الكوكب أقمار.

بالنظر إلى كل ما يمكننا تعلمه من exomoons ، سيكون من الرائع العثور على بعضها! ولكن على الرغم من أن نظامنا الشمسي مليء بالأقمار (في آخر إحصاء ، فإن كوكب المشتري وحده يستضيف 79!) ، لم نجد بعد أي علامة على وجود أقمار خارجية تدور حول كواكب خارج النظام الشمسي.

مونتاج لكوكب المشتري وأقماره الأربعة.
ناسا / مختبر الدفع النفاث

قد يكون هذا بسبب صعوبة اكتشاف إشارات exomoon. لن تكون إشارة القمر الخارجي صغيرة جدًا مقارنةً بإشارة الكوكب المضيف فحسب ، بل سنحتاج أيضًا إلى فصل هذه الإشارة عن المضيف - وهو عمل صعب. قم برمي بعض الأنظمة النظامية للأدوات لإخفاء جميع البيانات ، وأصبح تحديد هوية exomoon أكثر صعوبة.

لهذه الأسباب ، كان إعلانًا مثيرًا للغاية في الخريف الماضي عندما قدم عالما الفلك في جامعة كولومبيا أليكس تيتشي وديفيد كيبينج Kepler-1625b-i ، وهي إشارة ناقشا أنها تمثل قمرًا خارجيًا حول عملاق الغاز Kepler-1625b. لكن جرعة صحية من الحذر العلمي دفعت فرقًا أخرى إلى السعي لاستكشاف هذه البيانات واستخلاص استنتاجاتهم الخاصة - وإحدى هذه المجموعات تشكك في اكتشاف exomoon.

في انتظار الإجماع

أفضل النماذج المناسبة لمنحنى الضوء Kepler 1625 بافتراض وجود كوكب وليس قمر (أعلى) أو قمر (أسفل). البيانات كما تم تحليلها بواسطة Kreidberg et al. توجد البيانات على اليسار (الأزرق) كما تم تحليلها بواسطة Teachey & ampKipping على اليمين (أحمر). كريدبيرج وآخرون. تجد أن أفضل ملاءمة يتم تقديمها من خلال نموذج اللا قمر. اضغط للتكبير.
كريدبيرج وآخرون. 2019

بقيادة لورا كريدبيرج (مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية) ، حلل فريق من علماء الفلك بشكل مستقل نفس بيانات عبور هابل التي استخدمها تيتشي وكيبينج لتحديد مرشحهم الخارجي. على عكس المجموعة الأخرى ، وجد Kreidberg والمتعاونون أن البيانات تتلاءم بشكل أفضل مع نموذج عبور الكوكب البسيط - فوجود القمر الخارجي ليس ضروريًا ولا يُشار إليه.

وفقًا لكريدبيرج والمتعاونين ، فإن التناقض بين نتائجهم و Teachey و Kipping’s يرجع على الأرجح إلى الاختلافات في تقليل البيانات. استجاب تيتشي وكيبينغ لهذا العمل بتحليل إضافي في ورقة بحثية حديثة تم تقديمها إلى مجلات AAS ، لكن النقاش لم يُحسم بعد.

إذن هل هناك قمر خارجي أم لا يوجد؟ لا نعرف حتى الآن ، لكن لا بأس بذلك!

حالة كبلر 1625 هي مثال جميل للواقع الفوضوي للعملية العلمية: في بعض الأحيان لا توضح البيانات إجابة على الفور ، وتستغرق المزيد من الوقت ، والمزيد من التحليل ، وربما المزيد من الملاحظات قبل أن يصل المجتمع العلمي إلى إجماع. . هذا ليس بالأمر السيئ - هذا علم يتم القيام به بشكل صحيح! راقب قصة Kepler 1625b - للمضي قدمًا ، نحن ملزمون بمواصلة التعرف على هذا ربما / ربما ليس exomoon.

الاقتباس

"لا يوجد دليل على العبور القمري في التحليل الجديد لرصد تلسكوب هابل الفضائي لنظام كبلر -1625 ،" لورا كريدبيرج وآخرون 2019 ApJL 877 إل 15. دوى: 10.3847 / 2041-8213 / ab20c8

ظهر هذا المنشور في الأصل على AAS Nova ، والذي يعرض أبرز الأبحاث من مجلات الجمعية الفلكية الأمريكية.


اكتشاف Exomoon محتمل يثير الآمال في الحياة الواقعية لـ Pandora أو Endor

يثير الاكتشاف المحتمل لقمر خارجي ضخم حول كوكب عملاق غازي بعض خيالات الخيال العلمي.

بالأمس (3 أكتوبر) ، أعلن الباحثون أنهم اكتشفوا دليلاً على قمر بحجم نبتون يدور حول كوكب كبلر -1625 بي ، وهو أكبر بثلاث مرات من كوكب المشتري.

قال العلماء إن القمر المرشح ، الذي لا يزال بحاجة إلى تأكيد من خلال ملاحظات المتابعة ، من المحتمل أن يكون غازيًا وبالتالي ليس رهانًا كبيرًا لاستضافة الحياة كما نعرفها. ولكن يمكن أن يكون هناك exomoons صالحة للسكن هناك ، فقط في انتظار العثور عليها.

وقال أليكس تيتشي للصحفيين في مؤتمر عبر الهاتف يوم الاثنين (1 أكتوبر) "نأمل أن نجد يومًا ما حقًا شيء مثل نظير حقيقي للأرض في القمر". كان تيتشي ، طالب دراسات عليا في السنة الثالثة في جامعة كولومبيا في نيويورك ، أول مؤلف للبحث الذي أعلن عن القمر المحتمل.

وأضاف: "هذا شيء أقرب إلى ما يفكر فيه الناس عندما يفكرون في" أفاتار "باندورا".

في فيلم جيمس كاميرون "أفاتار" لعام 2009 ، يزور البشر باندورا ، القمر الخامس لعملاق الغاز (الخيالي) بوليفيموس ، الذي يصور على أنه يدور حول نجم الحياة الواقعية ألفا سنتوري أ. (لا تخلط بين عالم "أفاتار" وبين باندورا الواقعية ، وهو قمر صغير مليء بالفوهات من زحل.) يصور الفيلم باندورا كعالم صخري ، أصغر من الأرض من حيث الكتلة ونصف القطر ومزدهر بالحياة غير العادية.

لكن تيتشي قال إن باندورا ليس عالمه المفضل عند التفكير في الأقمار الخارجية. قال: "أنا منحاز إلى نفسي". "أنا معجب أكثر بـ Star Wars."

يُصوَّر إندور على أنه ما يقرب من ثلث قطر الأرض ويكتشف في الغابات الكثيفة. أشهر سكانها هم الأيوك الشرسة والرائعة ، على الرغم من أنها موطن للعديد من الأنواع الأخرى في عالم "حرب النجوم". على عكس Pandora ، لا يدور Endor حول شمس واحدة بل شمسين.

كان تيتشي والمؤلف المشارك في الدراسة ديفيد كيبينج ، وهو أيضًا من جامعة كولومبيا ، حذرين للغاية بشأن اكتشافهم المحتمل ، مؤكدين أن تركيزهم لا يزال على تأكيد وجود exomoon حول Kepler-1625b بدلاً من التفكير في قدرته على دعم الحياة. (على الرغم من أن الكوكب والقمر يبدو أنهما يدوران في "المنطقة الصالحة للسكن" لنجمهما.)

وقال كيبينغ خلال مؤتمر عبر الهاتف يوم الاثنين "بصراحة ، لم نقلق أبدًا كثيرًا بشأن إمكانية السكن ، لمجرد أنهما عملاقا غازيا ، لذلك لم يكن شيئًا بذلنا أي جهد أو وقت في القلق بشأنه".

ومع ذلك ، قدم الباحثون بعض الملاحظات المثيرة للاهتمام ، والتي أكدوا أنها تخمينية تمامًا.

على سبيل المثال ، يبلغ عمر النجم الموجود في مركز النظام حوالي 10 مليارات سنة و [مدش] يبلغ ضعف عمر شمس الأرض و [مدش] وبالتالي يقترب من نهاية حياته. هذا يعني أن هذا النجم ، والكوكب والقمر الذي يضيء عليه ، ربما كانا أكثر برودة في الماضي ، على حد قول كيبينغ. مع ارتفاع درجة حرارة النجم في آلاف السنين الأخيرة ، ربما يكون القمر الجديد قد ازداد سخونة أيضًا ، مما تسبب في تمدد غلافه الجوي. كان من الممكن أن ينتج قمرًا صخريًا بجو منتفخ يشبه جسمًا بحجم نبتون.

وقال كيبينج "من المحتمل بالتأكيد أن يكون القمر منخفض الكتلة بالفعل". "تسمح بعض نماذجنا حتى بالكتلة الأرضية للقمر."

سيكون مثل هذا القمر الصناعي الطبيعي أكثر انسجاما مع عوالم "أفاتار" و "حرب النجوم" الخيالية.

الاحتمال الآخر هو أن القمر ، مهما كان حجمه ، قد ابتعد عن كوكبه عبر الدهور. اليوم ، يبعد القمر الخارجي حوالي 1.9 مليون ميل (3 ملايين كيلومتر) عن كبلر -1625 ب. ومع ذلك ، يعرف العلماء أن قمر الأرض يتحرك تدريجياً بعيدًا عن كوكبنا بمعدل 1.5 بوصة (4 سنتيمترات) سنويًا.

قال كيبينج إن علامات exomoon و mdash المرشحة التي تم رصدها بواسطة تلسكوبات Kepler و Hubble Space & mdash التابعة لناسا ربما تكون قد ابتعدت بالمثل عن كوكبها بمرور الوقت ، لذلك كان من الممكن أن تكون قريبة من مليارات السنين في الماضي.


بعد الكواكب الخارجية ، يصطاد كبلر Exomoons

عند البحث عن الكواكب الخارجية ، يراقب العلماء "عبور الكواكب" ويبحثون عن سطوع النجم المرتبط به واختفاءه.

عندما يمر كوكب أمام نجمه ، فإنه يحرف جزءًا من ضوء النجم فيما يتعلق بنقطة المراقبة.

عندما يمر جسم ضخم (كوكب) بنجم بعيد من القبو السماوي ، فإنه يؤثر على مسار الضوء. ينتج عن هذا تشوه ضوئي مميز للغاية ، أو ما يسمى تأثير عدسة الجاذبية ، والذي يشير إلى وجود كوكب خارج المجموعة الشمسية.

في بعض الحالات ، عندما يكون هناك اضطراب إضافي صغير ، تأثير الجاذبية العدسة الدقيقة ، الذي يشير إلى وجود جرم سماوي آخر ، مثل قمر يدور حول كوكب خارج المجموعة الشمسية. هذا ، من وجهة نظرنا ، exomoon.

بناءً على هذه الطريقة ، تمكن كبلر من تحديد الكواكب الخارجية الجديدة بانتظام. لكن المهمة أكثر تعقيدًا مع وجود exomoons.

ندرة ظاهرة الكواكب الخارجية ذات الأقمار الخارجية تجعل المهمة أكثر صعوبة. لكي يكتشف كبلر انحرافات الضوء ويحدد الوجود المحتمل للأجرام السماوية الشبيهة بالقمر ، يتعين على العلماء انتظار محاذاة مثالية بين النجم والكواكب الخارجية وفي هذه الحالة القمر الخارجي.

باستخدام نفس المنهجية ، يواصل كبلر السعي السماوي لمعرفة ما إذا كانت بعض هذه الكواكب الخارجية لها أقمار تدور حولها.


أول Exomoon يُحتمل اكتشافه يدور في نظام نجمي بعيد

يعتقد باحثون من جامعة كولومبيا أنهم ربما وجدوا ما يمكن أن يكون أول أكسيد خارجي مؤكد يومًا ما. الائتمان: يقول علماء الفلك في وكالة ناسا إنهم ربما وجدوا أول قمر خارجي مؤكد ، أو قمر يدور حول كوكب خارج نظامنا الشمسي. ومع ذلك ، يقول علماء الفلك وراء الاكتشاف أنه من السابق لأوانه إثبات وجود القمر الخارجي تمامًا. After looking through recent data from NASA’s Kepler space telescope, Alex Teachey, a graduate researcher in the department of astronomy at Columbia University, and David M. Kipping, an assistant professor in the same department, spotted evidence that an exomoon might orbit the Jupiter-sized exoplanet Kepler-1625b. Transiting planets are worlds that can be detected by a drop in light as they pass in front of their home stars. An when Kepler observed each of 284 transiting planets, the telescope showed a short dimming. The researchers requested and were awarded 40 hours of time to observe these planets’ transits using the Hubble Space Telescope, which is about four times more precise than Kepler. The researchers hoped to see two short dimming moments that might signal the presence of an exomoon around one of these transiting planets. They also helped to use Hubble to see any gravitational effects that a moon would have on the exoplanet, like changing its transit start time. About three and a half hours after Hubble observed Kepler-1625b finish transiting, the telescope saw a second short dimming. The two signals together looked like a moon “trailing the planet like a dog following its owner on a leash,” Kipping said in a statement. While the researchers have yet to confirm the presence of an exomoon, they estimate that this moon would be about the size of Neptune. Teachey said that it’s likely this possible exomoon is “in some ways the lowest hanging fruit. We should expect to see something like this before we see the really small moons.” These researchers also found that the exoplanet passed in front of its star about 80 minutes earlier than they anticipated. This observation suggested transit time variations, which is a major signal that there could be an exomoon. “It’s certainly plausible that another planet in the system could induce transit timing variations,” Teachey said. However, during its four-year mission, Kepler found no evidence for a second planet in the stellar system. Still, it is possible that there is a second planet in the system external to Kepler-1625b whose transit we can’t see, Teachey said. But currently, “we do obviously think that the moon is the best explanation,” he said, adding that “just like any other good skeptical scientist, we’re saying ‘maybe’.” This still doesn’t prove the existence of an exomoon around Kepler-1625b. To further confirm the exomoon, the team will need to continue to observe the transit events in this system. As stated in a teleconference earlier this week, the researchers will put in a proposal to use Hubble to observe the next transit event in May 2019. The possible exomoon discovery was published in Science Advances on October 4.


The Exoplanet Kepler-1625B With Its Planned Moon

The Exoplanet Kepler-1625B With Its Planned Moon. Exomoon Candidates The Size Of Neptune Can Be The Captive Nucleus Of A Giant Planet. The mysterious Kepler-1625B-I and his parent planets can be brothers. Artistic representation of the exoplanet Kepler-1625B with its planned moon. Which is believed to be the size of Neptune. A new study suggests that the first serious exomoon candidate is probably the occupying nucleus of a giant baby planet.

In October 2018, astronomers Alex Tecchi and David Kipping of Columbia University announced that they would testify about the world in the form of Neptune. The Kepler-1625b, a massive alien planet about 8,000 light years from Earth. This was great news: if confirmed, the new world, known as Kepler-1625B-I, would be the first moon discovered beyond our solar system. But confirmation has proved difficult.

Techey and Kipping insisted at the time that the detection, using observations from NASA’s Kepler and the Hubble Space Telescope, was temporary. Another research team has argued against the existence of Kepler-1625B-I, and another has insisted that the data is inconclusive at this time. Therefore, a year later, Kepler-1625B-I remains a candidate instead of a world candidate.

However, this situation did not prevent other scientists from trying to understand how the potential Exomoon arose. In fact, a new study addressed that question and got an intriguing answer. Astronomers find that the Kepler-1625B-I is approximately 10 times more massive than Earth. The object appears to be orbiting its parent planet as Jupiter at an average distance of 1.9 million miles (3 million kilometers).

Mani L. of UCLA At the Bhowmick Institute of Theoretical Physics, Bradley Henson. The Kepler-1625B-I seen on the planetary satellites of the solar system is probably “the planetary satellites of the solar system have a much greater mass and angular momentum. It was published online today (October 2) in Advances of Science. The parameters of Kepler-1625B-I are compared to those of planets that have recently orbited low-mass stars, Hanson wrote.

It is not clear why Kepler-1625B-I is formed in the same way as the moons of the Solar System. The great moons of Jupiter, for example, are probably covered with a disk of material that orbits the newborn planet a long time ago. Modeling work suggests that the Kepler-1625B-I is much larger in this way, Hansen said.

t is possible that the Exomoon candidate is an ancient planet that was gravitationally occupied by Kepler-1625b. Which is twice as massive as Jupiter. But it doesn’t work either. All the landscapes that assemble. Capture Kepler-1625B-I after the host planet is formed suffer the problem that they produce a moon that is too small or too close,” Hanson Es wrote.

Instead, his new modeling job suggests that both bodies were captured shortly after birth. It is likely that two ascending objects occupy the same orbital neighborhood: a portion of space around an astronomical unit (AU) of the host star. An AU is the average Earth-Sun distance, approximately 93 million miles or 150 million km. In this scenario, the planetary nucleus that becomes Kepler-1625B produces more gas than its neighbor, strengthening its dominance in the eternal relationship.

The way gas accumulation works is a very strong function of the mass, Hansen told Space.com. If you move a little, you start moving very fast. So it is essentially a winning situation, he said. One of them captured all the gases in the surrounding area and became a gas giant. The one that crawled a little got stuck in this main phase and due to the increased gravity [of its neighbor’s satellite]. Even in this stable state.

The Kepler-1625B-I is likely to have so much gas that it is not a good terrestrial-planetary analog, Hansen said. Therefore, even if the potential Exomoon resides in the habitable zone of its host star. The range of distances where liquid water may exist on the surface of the world, the Kepler-1625B-I is probably not a great candidate for life as the earth.

A common occurrence? Elements of this landscape may have played in our own neck of the cosmic forest, Hansen said. For example, it is possible that Neptune and Uranus are giant gaseous protocores that originated in the kingdom of Jupiter and Saturn. In these two later worlds the head of engulfing gas begins, the idea continues.

Iinstead of gravity, occupies Neptune and Uranus, tilting them both to their current location. In fact, this process can help explain the abundance of the mass world of Neptune in the Milky Way galaxy. Which appears to be higher than expected by traditional planetary formation models. If we begin to take into account the fact that multiple nuclei can interact in the same places, it is possible that not everyone becomes a giant planet, he said.

This may be this race against time. The search for a possible Exomoon raises the hopes of a real-life Pandora or Andor In search of mini moons: Exomoon could have its own satellite. Mike Wall’s book, “Out There” (Grand Central Publishing, 2018 illustrated by Carl Tait) on the discovery of foreign life, is now available. All about space banners More space?

You can get 5 issues from our companion magazine “All About Space” for the latest amazing news from Last Frontier for $ 5!. Join our space forum to chat about the latest missions, the night sky and more! And if you have a news suggestion, correction or comment. A new study analyzed why large and Neptune-sized exoplanets are rare.

A new study analyzed why large and Neptune-sized exoplanets are rare: Sub-Neptunes- extrasolar planets with Ready between 2.7 and 3 times Earth – are much larger than planets the size of Neptune and larger. A new study proposes that this fall is so sudden because the Sub-Neptune atmosphere merges easily with the magma oceans on its surface.

When the planets reach approximately 3 times the size of the Earth. This is a clear advantage in the data, and it is quite dramatic. We are surprised that the planets want to stop growing almost 3 times the size of the Earth, “said Dr. John. A planet scientist at the University of Chicago. Edwin Kight said – it is believed that Sub-Neptune has oceans of magma on its surfaces, which remain warm thanks to a thick layer of hydrogen-rich atmosphere.

Dr. So far, almost all models have ignored this magma, but it is considered chemically inert. But liquid rock flows almost like water and is very reactive, Kight said.Dr. Kight and his colleagues considered the question of whether the ocean could begin to dissolve the atmosphere, because the planets receive more hydrogen. In this scenario, when a sub-Neptune occupies more gas.

It accumulates in the atmosphere and the downward pressure begins to form where magma meets the atmosphere. First, magma raises excess gas at a constant rate, but as pressure increases, hydrogen begins to dissolve in magma much more easily. Not only that, but a little of the additional gas remaining in the atmosphere increases the atmospheric pressure and, therefore. A large fraction of the gas that arrives later will dissolve in magma, said Dr. Cometa explained.

Thus, the growth of the planet stops before it reaches the size of Neptune. The authors of the study call it the “fugitive crisis”, after the word that measures the ease with which a gas dissolves in a mixture as a function of pressure. The theory fits well with existing observations, Dr. Comet mentioned. There are also many markers that astronomers can see in the future.

For example, if the theory is correct, then planets with oceans of magma that are cold enough to crystallize on the surface must show different profiles, because it will prevent the ocean from absorbing so much hydrogen. The study was published in the Astrophysical Journal Letters. The “Superpopular” Exoplanet is nothing like the Solar System In recent years, studies of extrasolar planets have exploded.

Currently, astronomers have been able to confirm the existence of 4,104 planets beyond our solar system. Awaiting confirmation from another 4900. Studies of these many planets have revealed things about the range of possible planets in our universe and have taught us that there are many for which there are no analogues in our solar system.

For example, thanks to the new data obtained by the Hubble Space Telescope. Astronomers have learned more about a new class of exoplanets known as “overpopulated” planets. The planets of this class are basically young gas giants that are comparable in size to Jupiter.

But have masses that are only slightly taller than those on Earth. This causes the density of cotton candy in its atmosphere, hence its cheerful nickname. The only known examples of this planet live in the Kepler 51 system, a young Sun-like star located about 2,615 light years away in the Cygnus planetarium.

Within this system, three exoplanets have been confirmed (Kepler-51B, C and D) that were first detected by the Kepler space telescope in 2012. However. It was not until 2014 that the density of these planets was confirmed, and This was a big surprise.

Three giant planets that orbit the star Kepler 51 similar to the Sun compared to some planets in our solar system. While these gas giants have atmospheres that are formed by hydrogen and helium and are the same size as Jupiter, they are also a hundred times lighter in terms of mass.

How and why their atmospheres would skyrocket remains a mystery, but the fact that the nature of their atmosphere makes the Super Puff planets a leading candidate for atmospheric analysis. This is exactly what an international team of astronomers, led by Jessica Libby-Roberts of the Center for Astrophysics.

And Space Astronomy (CASA) of the University of Colorado, Boulder, tried to do. Using data from Hubble, Libby-Roberts and his team analyzed the spectra obtained from the Kepler-51B atmosphere and to see if the components (including water) were there.

When the planets passed in front of their stars, the light absorbed by their atmosphere was tested in infrared wavelengths. To the team’s surprise, they discovered that the spectra of both planets had no revealing chemical signatures. This was attributed to the presence of salt crystals or photochemical clouds in its atmosphere.

Therefore, the team relied on computer simulations and other devices to say that the Kepler-51 planets are mostly hydrogen and helium, covered with a thick mist made of methane. This is similar to Titan’s movement to the atmosphere of Saturn (Saturn’s largest moon), where there are clouds of methane gas primarily in the nitrogen atmosphere that obscure the surface. It was completely unexpected, Libby-Roberts said.

We had planned to visit large water absorption facilities, but they weren’t there. They forced us out! However, these clouds provided the team with valuable information on how Kepler-51B and D compare with other low-mass gas-rich exoplanets observed by astronomers. As Libby-Roberts stated in a CU Boulder press release.

We knew they were low density. But when you break a cotton ball in the form of Jupiter, it is really low density. It definitely prevents us from coming to visit us. We expected to find water, but we could not observe the signature of any molecule. The team was able to improve the size and mass of these planets by measuring their effects of time.

In all systems, there are slight changes in the planet’s orbit period due to its gravitational attraction, which can be used to obtain the mass of a planet. The team’s results coincided with previous estimates for the Kepler-51B, while estimates for the Kepler-51D indicated that it is a little less massive (also known as more bloated) than before.

The team also compared the spectra of the two superpoletas with other planets and obtained results that indicated that cloud / fog formation is associated with the planet’s temperature. This supports the hypothesis that the planet is colder, it will be the cloud that some astronomers have discovered thanks to recent discoveries of exoplanets.

Mini Neptune planets vary in size from about 1.5 to 4 times the size of the Earth and have a rocky core of varying thickness and a complete gas shell. Geoff Mercy – Last but not least, the team noted that both Kepler-51B and D are losing gas quickly. In fact, the team estimates that the ancient planet (which is closer to its original star) is throwing tens of billions of tons of matter into space every second.

If this trend continues, the planets will be significantly reduced in the next billion years and can become mini-Neptune. In this sense, this would suggest that exoplanets are not so uncommon after all, which makes mini-catches seem very common. It also suggests that super puffs are responsible for the age of the planet’s low density system. While the solar system is about 4.6 billion years old, Kepler-51 dates back to about 500 million years.

The planetary model used by the team suggests the possibility of planets forming beyond the Kepler-51 frost line, the limit beyond which unstable elements freeze and then migrate inward. Instead of heterogeneous planets, then, Kepler-51B and D may be the first examples that astronomers have seen in the initial stage of development of one of the most common types of planets in our universe.

As Zach Berta-Thompson (assistant professor of APS and co-author of the new research) explained. This makes the Kepler-51 a “unique laboratory” to test theories of early planetary evolution: This is an extreme example of what is great about the exoplanet in general. They give us the opportunity to study worlds that are very different from ours.

But place the planets in a broader context in our solar system. Illustration of NASA’s James Webb space telescope: NASA In the future, the deployment of next-generation instruments, such as the James Webb Space Telescope (JWST). Astronomers to investigate the atmosphere of the Kepler-51 planets and other superpoletas.

Thanks to the sensitivity of JWSTs with infrared wavelengths, we can still see their dense clouds and determine what these “cotton candy” planets are made. Scientists say ‘Exomoon’ may be the best place to search for life around giant planets. I write about science and nature, technology and travel, stargazing and eclipses.

This artist’s imprint reflects exomoon candidate Kepler-1625B-I, orbiting the planet. Do planets disturb life? Or is it likely that their moons are compatible with extraterrestrial life forms? According to an astronomer at Lincoln University. The planets that orbit the Moon outside our solar system can give us clues about the world’s pool that can harbor extraterrestrial life.

What moons are we talking about: the so-called “axons” are very difficult. So difficult, in fact, that there are no confirmed exams. Scientists have to find the effect on the objects around them and find them. However, Drs at Lincoln University in the UK. Phil Sutton believes that although some exoplanets live in the so-called ‘habitable zone’.

And some of them, especially the largest gas giant planets the size of Jupiter that have been ignored in the search. Life can, in fact, host moons that contain liquid water. He said: These moons can be heated internally by the gravitational pull of the planet’s orbit, causing liquid water out of the narrow habitable zone common to planets that we currently see on Earth-like planets trying to find, says Sutton.

I think that if we can find them, the moons provide more promising income for finding extraterrestrial life. One such candidate is an exoplanet named J1407B, which is 434 light years from the solar system at the Centaurus planetarium. The artist’s conception of the extrasolar ring system orbiting the young giant planet or brown dwarf J1407b is shown.

The rings are shown dwarfing young Suraj-like star J1407, as they appeared in early 2007. The best-fit model fits a system of at least 30 rings, and there are spaces where satellites can occur (om xDoon ″). It is already formed. The artist’s conception of the extrasolar ring system revolves around the young giant planet or brown dwarf.

The strongest earthquake in Mexico, the tsunami warning issued by Hubble, reveals a ‘red dot wonder’ of the distant universe. What is special about the Exoplanet J1407b? It has rings..big rings Think of Saturn, but 200 times bigger. Looking at the possibility of orbiting J1407b in Sutton’s latest research.

It was analyzed whether they could cause gaps in the planet’s ring system. This is one way to find the Exomoon. Sutton ran computer simulations to model the rings around J1407b, calculated the gravitational forces between all the particles, then added a moon to test whether rings formed.

What happens to Saturn’s rings due to their lunar mimes (the so-called “Cassini division”). The results were inconclusive, but previous research suggests that the J1407b’s massive “moon-forming disk” has many gaps that can be explained by exomoon. The rings around J1407b are so large that they are placed around Saturn.

Some people think Exomoons are not only possible, they are possible. Last year, researchers at the University of California, Riverside and the University of South Queensland published descriptions of 100 giant planets that harbor moons capable of potentially supporting life.

This is a short list for the James Webb Space Telescope (JWST) and other telescopes that will be seen more closely in the coming years. The researchers identified 121 gas giant planets within their stars’ habitable zones, each of which is expected to host several large moons.

There are currently 175 known moons that orbit around eight planets in our solar system. While most of these orbit the Moon and Saturn and Jupiter. Which are outside the Sun’s habitable zone, that may not occur in other solar systems.

And Stephen Kane, associate professor of planetary astrophysics and UCR A member of the Center for Astronomy Earth Alternative said: The inclusion of rocky axons in our search for life in space will greatly expand the places we can see. There are currently no confirmed examples of planetary satellites orbiting the exterior of our solar system.

However, there is evidence that an exomoon named Kepler-1625b-x orbits around the Jupiter-sized gas giant star, Kepler-1625b. Columbia University astronomers Alex Techey and David M. Kipping consider it to be Neptune-shaped. Kepler-1625B in the Cygnus constellation is 8,000 light years from the solar system.


Planet-sized object 8,000 light years away could be the first alien moon ever found

Spotting a planet orbiting a star 8,000 light-years away isn’t exactly easy, but modern telescope technology has allowed astronomers to accomplish such feats with shocking regularity, especially over the past half decade or so. We now know of thousands of planets that exist outside of our Solar System, but we also know from our own system that lots of planets have natural satellites.

Scientists have never had enough evidence to confirm that any exoplanet has a moon orbiting it, but that might be about to change. Kepler-1625b, a massive planet orbiting a not-too-distant star, seems to have a friend along for the ride, and scientists are racing to confirm their findings and declare it the very first alien moon on record.

In a new paper published in تقدم العلم, Alex Teachey and David Kipping of Columbia University present their case for the first “exomoon,” and it’s some pretty wild stuff.

Scientists are able to detect far-away worlds by measuring the light output of the stars they orbit. When a star’s brightness dips it’s a good indication that something has passed in front of it, and by measuring the light as it wanes it’s possible to estimate the size, distance, and nature of the planet.

Spotting an exomoon is done in largely the same way, and if the team’s measurements are on point we’re looking at an absolutely enormous moon and an even larger host planet.

According to the researchers, the data which was gathered from recent Hubble Space Telescope observations of the star Kepler-1625 shows that the exoplanet Kepler-1625b is several times larger than Jupiter, the largest planet in our Solar System by a mile. Its moon alone is estimated to be roughly the size and mass of Neptune, which has a radius four times that of Earth. Yeah, these are really, really big objects.

We likely won’t have total confirmation of the exomoon’s existence for some time, but advancing telescope technology will eventually allow astronomers to make definitive judgements on observations like this.

Mike Wehner has reported on technology and video games for the past decade, covering breaking news and trends in VR, wearables, smartphones, and future tech.