Una señal de exomoune encontrada en datos de archivo sugiere la posibilidad de que se realicen más descubrimientos.

Los astrónomos han informado de una segunda luna grande que orbita una Júpitertamaño planeta más allá de nuestro sistema solar. Si se confirma, la observación podría significar que los exouns son tan comunes en el universo como los exoplanetas, y que, grandes o pequeñas, estas lunas son un sello distintivo de los sistemas planetarios. Pero podría ser una larga espera. El primer avistamiento de una exoluna hace cuatro años aún está pendiente de confirmación, y la verificación de este nuevo candidato podría ser igual de larga y controvertida.

El descubrimiento, publicado en astronomía de la naturaleza, fue dirigido por David Kipping y su Cool Worlds Lab en Universidad de Colombia, que señaló el primer candidato a exomoon en 2018.

“Los astrónomos han encontrado más de 10.000 exoplaneta candidatos hasta ahora, pero las exolunas son mucho más difíciles”, dijo Kipping, quien ha pasado la última década investigando exolunas. “Estos son terra incógnita.

El equipo vio a la candidata a exoluna gigante orbitando el planeta Kepler 1708b, un mundo a 5500 años luz de la Tierra en dirección a las constelaciones Cygnus y Lyra. Este nuevo candidato es aproximadamente un tercio más pequeño que el Neptuno– tamaño de la luna como Kipping y sus colegas antes encontrado en órbita un planeta similar del tamaño de Júpiter, Kepler 1625b.

Los dos candidatos para la superluna probablemente estén formados por gas que se ha acumulado bajo la atracción gravitacional causada por su enorme tamaño, dijo Kipping. Si un astrónomo hipótesis es correcto, las lunas pueden incluso haber comenzado su vida como planetas, solo para ser atraídas a la órbita de un planeta aún más grande como Kepler 1625b o 1708b.

Ambas lunas están ubicadas lejos de su estrella anfitriona, donde hay menos gravedad para disparar a los planetas y eliminar sus lunas. De hecho, los investigadores buscaron planetas gigantes de gas frío en órbitas amplias en su búsqueda de exlunas precisamente porque el análogo de nuestro propio sistema solar, Júpiter y Saturno, tienen más de cien lunas entre ellas.

Si hay otras lunas allí, probablemente serán menos monstruosas, pero también más difíciles de detectar, dijo Kipping. «Las primeras detecciones de cualquier investigación generalmente serán los chiflados», dijo. “Los más grandes, que son simplemente los más fáciles de detectar con nuestra sensibilidad limitada. «

Los exouns fascinan a los astrónomos por las mismas razones que los exoplanetas. Tienen el potencial de revelar cómo y dónde pudo haber surgido la vida en el universo. También son curiosidades por derecho propio, y los astrónomos quieren saber cómo se forman estos exones, si pueden albergar vida y qué papel, si es que tienen alguno, juegan para hacer que sus planetas anfitriones sean habitables.

En el presente estudio, los investigadores examinaron la muestra de los planetas gigantes gaseosos más fríos capturados por NASAKepler, la nave espacial cazadora de planetas. Después de escanear 70 planetas en profundidad, encontraron solo un candidato, Kepler 1708b, con una señal similar a la luna. “Es una señal obstinada”, dijo Kipping. “Tiramos el fregadero de la cocina sobre esta cosa, pero simplemente no desaparece. «

Se necesitarán observaciones de otros telescopios espaciales, como el Hubble, para verificar el descubrimiento, un proceso que podría llevar años. Cuatro años después, el primer descubrimiento de la exomouna de Kipping sigue siendo objeto de un acalorado debate. En una reciente papel, él y sus colegas mostraron cómo un grupo de escépticos pudo haber pasado por alto la luna 1625b de Kepler en sus cálculos. Mientras tanto, Kipping y sus colegas continúan investigando más pruebas.

Eric Agol, profesor de astronomía en universidad de washington, dijo que dudaba que la última señal resultara ser real. “Podría ser simplemente una fluctuación en los datos, ya sea por la estrella o por el ruido instrumental”, dijo.

Otros parecían más optimistas. “Esto es ciencia en su máxima expresión”, dijo Michael Hippke, un astrónomo independiente en Alemania. «Encontramos un objeto intrigante, hacemos una predicción y confirmamos el candidato a la exoluna o lo descartamos con futuras observaciones».

«Estoy muy emocionado de ver un segundo candidato a exoluna, aunque es lamentable que solo se hayan observado dos tránsitos», agregó. «Más datos sería genial».

Detectar una luna o incluso un planeta a cientos o incluso miles de años luz de la Tierra no es nada fácil. Las lunas y los planetas solo se pueden observar indirectamente cuando pasan junto a sus estrellas anfitrionas, lo que hace que la luz de la estrella se desvanezca de forma intermitente. Captar una de estas fugaces señales de tránsito con un telescopio es complicado, al igual que interpretar los datos de la curva de luz. Las lunas son aún más difíciles de detectar porque son más pequeñas y bloquean menos la luz.

Pero la investigación vale la pena, dijo Kipping, recordando cómo la existencia de exoplanetas ha sido recibida con el mismo escepticismo que los exouns en la actualidad. “Estos planetas son extraterrestres para nuestro sistema de origen”, dijo. «Pero revolucionaron nuestra comprensión de la formación de sistemas planetarios».

Referencia: “An Exomoon Survey of 70 Cool, Giant Exoplanets and the New Candidate Kepler-1708b-i” por David Kipping, Steve Bryson, Chris Burke, Jessie Christiansen, Kevin Hardegree-Ullman, Billy Quarles, Brad Hansen, Judit Szulágyi y Alex Teachey, 13 de enero de 2022, astronomía de la naturaleza.
DOI: 10.1038 / s41550-021-01539-1

Los otros autores son: Steve Bryson, Centro de Investigación Ames de la NASA; Chris Burke, CON; Jessie Christiansen y Kevin Hardegree-Ullman, Caltech; Billy Quarles, Universidad Estatal de Valdosta; Brad Hansen, Universidad de California, Los Ángeles; Judit Szulagyi, ETH Zúrich; y Alex Teachey, Colombia.