Ilustrasi artis mengenai eksplanet Kepler-1625b dengan bulan yang dihipotesiskan, yang kira-kira seukuran Neptunus.
(Gambar: © Dan Durda)
Calon exomoon pertama yang serius mungkin merupakan inti dari planet gergasi bayi, jika dunia eksotik memang wujud, satu kajian baru menunjukkan.
Pada bulan Oktober 2018, ahli astronomi Universiti Columbia Alex Teachey dan David Kipping mengumumkan bahawa mereka telah melihat bukti adanya Dunia bersaiz Neptunus mengelilingi Kepler-1625b, planet asing yang besar yang terletak kira-kira 8,000 tahun cahaya dari Bumi.
Ini adalah berita besar: Jika disahkan, dunia yang baru ditemukan, yang dikenal sebagai Kepler-1625b-i, akan menjadi bulan pertama yang pernah ditemui di luar sistem suria kita. Tetapi pengesahan terbukti sukar.
Teachey dan Kipping menekankan pada saat itu bahawa pengesanan, yang dibuat menggunakan pemerhatian oleh teleskop ruang angkasa Kepler dan Hubble NASA, adalah sementara. Pasukan penyelidik lain sejak itu menentang keberadaan Kepler-1625b-i, dan yang lain menekankan bahawa data tidak dapat diselesaikan pada ketika ini. Jadi, setahun kemudian, Kepler-1625b-i tetap menjadi calon dan bukannya dunia yang baik.
Status itu tidak menghalang para saintis lain untuk berusaha memahami bagaimana potensinya exomoon bagaimanapun, wujud. Sememangnya, satu kajian baru mengatasi persoalan itu dan mendapat jawapan yang menarik.
Asal-usul keruh
Ahli astronomi berpendapat Kepler-1625b-i adalah kira-kira 10 kali lebih besar daripada Bumi, dan objek itu kelihatan mengorbit planet induknya seperti Musytari pada jarak rata-rata 1.9 juta batu (3 juta kilometer).
Oleh itu, Kepler-1625b-i "mempunyai momentum jisim dan sudut jauh melebihi apa-apa yang dilihat di satelit planet-planet sistem suria," Bradley Hansen, dari Institut Mani L. Bhaumik untuk Fizik Teoritis UCLA, menulis dalam kajian baru, yang diterbitkan dalam talian hari ini (2 Oktober) dalam jurnal Kemajuan Sains.
"Parameter Kepler-1625b-i sebanding dengan planet yang baru-baru ini ditemui mengorbit dekat dengan bintang berjisim rendah," tulis Hansen. "Oleh itu, tidak jelas bahawa Kepler-1625b-i terbentuk dengan cara yang serupa dengan bulan sistem suria."
Bulan besar Musytari, misalnya, mungkin digabungkan dari cakera bahan yang mengelilingi planet yang baru lahir sejak dulu. Tetapi kerja pemodelan menunjukkan bahawa Kepler-1625b-i terlalu besar untuk dibentuk dengan cara ini, kata Hansen.
Ada kemungkinan calon exomoon adalah bekas planet yang ditangkap secara gravitasi oleh Kepler-1625b, yang dua kali lebih besar daripada Musytari. Tetapi ini nampaknya tidak berfungsi; "semua senario yang mengumpulkan atau menangkap Kepler-1625b-i setelah planet inang terbentuk mengalami masalah bahawa mereka menghasilkan bulan yang terlalu kecil atau terlalu dekat," tulis Hansen.
Karya pemodelan barunya menunjukkan bahawa penangkapan itu berlaku lebih awal, tidak lama setelah kedua-dua mayat dilahirkan. Kedua-dua objek yang tumbuh mungkin menduduki kawasan orbit yang sama - sebidang ruang sekitar satu unit astronomi (AU) dari bintang tuan rumah. (Satu AU adalah jarak Bumi-matahari rata-rata - kira-kira 93 juta batu, atau 150 juta km.)
Dalam senario ini, inti planet yang menjadi Kepler-1625b menghasilkan lebih banyak gas daripada jirannya, untuk selamanya mengukuhkan penguasaannya dalam hubungan.
"Cara penambahan gas berfungsi, ini adalah fungsi jisim yang sangat kuat," kata Hansen kepada Space.com.
"Sekiranya anda sedikit maju, anda akan mula bertambah jauh lebih cepat, dan pada dasarnya ia adalah situasi pemenang-semua," tambahnya. "Salah satu dari mereka menangkap semua gas di sekitarnya dan menjadi raksasa gas. Yang mengekor sedikit terperangkap di tahap teras ini dan, kerana peningkatan graviti [jirannya], ditarik ke bawah untuk menjadi satelit. "
Walaupun dalam keadaan terbantut ini, Kepler-1625b-i mungkin akan menghasilkan begitu banyak gas sehingga ia bukan analog planet terestrial-baik, kata Hansen. Oleh itu, walaupun eksomon berpotensi berada di zon huni bintang tuan rumahnya - jarak jarak di mana air cair dapat wujud di permukaan dunia - Kepler-1625b-i mungkin bukan calon yang hebat untuk kehidupan seperti Bumi.
Kejadian biasa?
Unsur-unsur senario ini mungkin berlaku di leher kosmik kita sendiri, kata Hansen.
Sebagai contoh, ada kemungkinan bahawa Neptunus dan Uranus adalah protokor gergasi gas yang lahir di alam Musytari dan Saturnus. Kedua-dua dunia terakhir ini mulai berjalan lancar, ide itu berjalan, dan, alih-alih menangkap Neptunus dan Uranus, secara bertahap menangkap duo itu ke arah tempat mereka sekarang.
Sesungguhnya, proses ini dapat membantu menjelaskan banyaknya dunia massa Neptunus di galaksi Bima Sakti, yang nampaknya melebihi yang diramalkan oleh model pembentukan planet tradisional, kata Hansen.
"Sekiranya kita mulai mempertimbangkan fakta bahawa beberapa teras mungkin berinteraksi di lokasi yang sama, mungkin tidak semua orang menjadi planet raksasa," katanya. "Mungkin ini berlumba dengan masa."
- Penemuan Potensi Exomoon Meningkatkan Harapan Pandora atau Endor Kehidupan Sebenar
- Memburu Bulan Kecil: Exomoon Bisa Mempunyai Satelit Sendiri
- 7 Cara Mencari Planet Alien
Buku Mike Wall mengenai pencarian kehidupan asing, "Di luar sana"(Penerbitan Grand Central, 2018; digambarkan oleh Karl Tate, keluar sekarang. Ikuti dia di Twitter @michaeldwall. Ikuti kami di Twitter @Spacedotcom atau Facebook.
