Új célpontot találtak az exobolygóvadászok: az exoholdakat. Bár számos lehetőség felmerült már a megtalálásukra, a csillagászok ezidáig csak közvetett bizonyítékot találtak a létezésükre. Nemrég első alkalommal sikerült egy potenciális exoholdat nyomon követni a bolygója imbolygása alapján. A holdjelölt, a HD206893 B egy barna törpe körül kering. Az ilyen égitestek nem elég nagyok ahhoz, hogy a csillagokéhoz hasonló fúzió induljon be a magjukban. A Capricornus (Bak) csillagképben látszó, tőlünk nagyjából 133 fényévre lévő HD 206893 B közel 20-szor akkora tömegű, mint a Jupiter és egy, a Naphoz hasonló csillag körül kering.
Egy kutatócsoport Quentin Kral (Párizsi Obszervatórium) vezetésével az égitestek pozíciójának és mozgásának pontos nyomon követésére alkalmas, ún. asztrometriai módszerrel keresett exoholdakat. A kutatók felmérték a barna törpe hatéves pályáját, és felfedeztek egy kilenc hónapos ciklusokban előforduló, periodikus oda-vissza mozgást, amelyet egy közel fél jupitertömegű hold gravitációs vonzása idézhet elő.
Ez lehet az első észlelt exohold, és ez egyúttal rávilágít az asztrometria lehetőségeire más, a Naprendszeren kívüli bolygók körül keringő holdak felfedezésében. De a bizonyíték gyenge, a jel akár zaj is lehet.
„Az adatfeldolgozás határait feszegetjük, hogy egy lehetséges exohold jelét láthassuk.” – mondja Jason Wang (Northwestern University), az Astronomy & Astrophysics című folyóiratban megjelent tanulmány társszerzője. További megfigyelések kellenek, amelyek segítenek megerősíteni vagy megcáfolni a felfedezést.
Holdra utaló imbolygás
A kutatók 2019 és 2025 között az Európai Déli Obszervatórium Nagyon Nagy Távcsövére szerelt, rendkívüli pontosságú asztrometriára képes GRAVITY műszerrel vizsgálták meg a rendszert. A műszer több kisebb teleszkóp által gyűjtött fotonokat kombinál interferometriás módszerrel, így olyan felbontást ér el, amellyel akár egy úszómedencét is kiszúrhatnánk a Hold felszínén.
Ebben a zsúfolt rendszerben szükség is van erre a felbontásra. A csillagtól közel 11 csillagászati egységre (vagyis valamivel a Szaturnusz Naptól mért távolságán túl) keringő barna törpe közelében van egy második óriásbolygó is, amely körülbelül 11 jupitertömegű, és ugyanazon csillag körül kering közel 4 csillagászati egység távolságra (ami a mi Naprendszerünkben éppen a Jupiter pályáján belülre esne).
A helyzetet bonyolítja, hogy a fiatal csillagot körülveszi egy törmelékkorong is a két égitest pályáján kívül, amelyben van egy rés. Ez egy harmadik, ezúttal 1 jupitertömegű bolygó jelenlétére utal.
A kutatók a feltételezett holdra vonatkozóan több különböző tömegre és pályára elvégezték a számításokat, hogy megtudják, mi magyarázhatja a megfigyeléseket. Arra jutottak, hogy egy, a Jupiter tömegének körülbelül a felével rendelkező hold nagyjából 0,2 csillagászati egység távolságra keringhet a B jelzésű barna törpétől. Abban azonban nem biztosak, hogy a jel valóban egy holdra utal.
A nem megfelelően kezelt zaj a mérésekben exohold-jelnek tűnhet. Az adatokhoz valamivel jobban illeszkedik az a modell, amiben van hold, de nem elég nagy a bizonyosság ahhoz, hogy megalapozott felfedezésnek lehessen tekinteni. „Mindenképpen segít majd a további adatgyűjtés annak eldöntésében, hogy a jel valós-e.” – mondja Wang.
„Ez az észlelés a legjobb esetben is határeset.” – mondja René Heller (Max Planck Institute for Solar System Research), aki nem vett részt a vizsgálatban. „Hajlok arra, hogy inkább szisztematikus effektusokról van szó.” – teszi hozzá, ami kizárná az exohold lehetőségét. Mindazonáltal a tanulmány „rámutat, hogy a csillagászokat nagyon is érdekli a Naprendszeren kívüli holdak felkutatása.” – teszi hozzá.
Egy másik szakértő egyetért ezzel: „Nem találom túl meggyőzőnek a statisztikai szignifikancia hiánya miatt.” – mondja Eric Agol (University of Washington), aki nem vett részt a kutatásban. „A módszer azonban érdekes és ígéretes a jövőbeli kutatások számára.”
Madarat tolláról, holdat a bolygójáról…
Ha az exohold valódi, akkor jóval nagyobb tömegű, mint bármely hold a Naprendszerben. Nincs egységesen elfogadott definíció arra, hogy mi számít exoholdnak, részben éppen azért, mert eddig nem történt egyértelmű felfedezés.
Egyes csillagászok szerint a hold és a gazdaégitest közös tömegközéppontjának a gazdaégitest belsejében kell lennie. Heller elfogadja ezt a definíciót: „Ha a felfedezés valós, akkor inkább kettős bolygónak kellene nevezni.” – mondja, mivel a tömegközéppont a barna törpe sugarán kívül esik. (Ebben az esetben a Plútó és a Charon is inkább törpebolygó-kettősnek számítana.)
Mások, például Quentin Kral a gazdaégitest és a kísérő tömegaránya alapján határozzák meg a hold fogalmát. A Jupiter tömegének felével rendelkező hold esetében a barna törpe és feltételezett kísérője közötti tömegarány hasonló lenne a Föld–Hold rendszer arányához.
Az exoholdak segíthetnek a bolygókeletkezés és -fejlődés kutatásában is. A Föld holdja például őrzi bolygónk aszteroidabombázásának emlékeit. A Galilei-holdak pedig a Jupiter kialakulásáról mesélnek, mivel 4,5 milliárd évvel ezelőtt egyetlen, a gázóriást körülvevő korongból alakultak ki.
Az asztrometria alkalmas lehet olyan exoholdak felfedezésére, amelyek jelentősen különböznek a Naprendszerből ismertektől. Mivel a módszerrel a bolygók gyenge fényét figyeljük meg, főként távoli, nagy tömegű – legalább néhány jupitertömegű – holdakra érzékeny. A technika akár a Földnél kisebb tömegű holdakat is kimutathat, ha azok elég távol keringenek a bolygójuktól. „A közeljövőben nagyon hasznos módszer lehet.” – mondja Kral.
„Amikor elkezdtünk a Naprendszeren kívül bolygókat keresni, nagyon sokat olyat találtunk, amelyekről korábban nem is gondoltuk volna, hogy létezhetnek.” – mondja Wang. Ezek közül legalább néhánynak kell rendelkeznie holdakkal, csak még nem tudjuk őket megfigyelni. Az asztrometriával képesek lehetünk idegen bolygók körüli holdak felfedezésére, így új eszköz kerülhet a kezünkbe a bolygótudomány rejtélyeinek feltárásához.
Forrás: https://skyandtelescope.org/astronomy-news/astronomers-find-hints-of-an-exomoon/
Az eredményeket ismertető szakcikk: https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2026/01/aa57127-25/aa57127-25.html
Szerző: Ujhelyi Borbála, Kutatási asszisztens
CSFK Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Intézet