Astronomi već dugo razmatraju postojanje mjeseca izvan našeg Sunčevog sustava—posebno egzomjeseca. Iako postojanje ovih nebeskih pratitelja egzoplaneta još nije potvrđeno, njihov potencijal da preoblikuju naše razumijevanje planetarnih sustava ne prestaje intrigirati znanstvenike. Dok se većina istraživanja fokusira na egzomjesece koji orbitiraju oko planeta u sustavima s jednom zvijezdom, mogućnost egzomjeseca u sustavima s binarnim zvijezdama, poznatim kao cirkumbinarni planeti (CBP), otvara uzbudljive nove mogućnosti.
Nedavna studija, koju je vodio Benjamin R. Gordon, student magistarskog studija astrofizike na Sveučilištu Tufts, istražuje statističku vjerojatnost takvih mjeseca. Objavljena na otvorenom serveru arXiv, ova istraživanja ispituju kako bi se egzomjeseci mogli formirati i ostati stabilni oko cirkumbinarnih planeta, pružajući ključne uvide u prepoznavanje ovih neuhvatljivih objekata u različitim egzoplanetarnim sustavima.
Mogu li egzomjeseci opstati u sustavima binarnih zvijezda?
Circumbinarni planeti imaju jedinstvenu dinamiku u usporedbi s planetima koji orbitiraju oko jedne zvijezde. “Ideja da cirkumbinarni planeti često leže dalje od svojih zvijezda—često unutar nastanjive zone—bila je glavni izvor inspiracije za ovo istraživanje,” objašnjava Gordon. Zbog tih čimbenika cirkumbinarni planeti smatraju se pogodnima za postojanje mjeseca s potencijalnim uvjetima za život.
Koristeći napredne računalne simulacije, Gordonov tim je ispitao dva scenarija. Prvi je modelirao egzomjesece bez ograničenja njihovih orbita, dok je drugi primijenio ograničenja, fokusirajući se na mjesece oko plinovitih divova. Rezultati su bili impresivni: neki mjeseci u ovim simulacijama održavali su stabilne orbite, a 30% do 40% nalazilo se unutar nastanjive zone svog sustava. Ovo otkriće nagovještava mogućnost formiranja egzomjeseca veličine Zemlje u tim okruženjima, potencijalno s uvjetima pogodnima za život.
Potraga za nastanjivim egzomjesecom
Unatoč desetljećima istraživanja, nijedan egzomjesec još nije potvrđen. Nekoliko obećavajućih kandidata, poput Kepler-1625b i Kepler-1708b, izazvali su rasprave, ali ostaju neuvjerljivi.
Potraga za mjesecima koji orbitiraju cirkumbinarne planete dodatno je otežana složenom gravitacijskom dinamikom binarnih sustava. Ipak, kako ističe Gordon, sustavi s većim razdvajanjem binarnih zvijezda mogli bi olakšati ovu potragu, pružajući stabilnija okruženja za postojanje mjeseca.
Pronalaženje nastanjivog egzomjeseca imalo bi ogroman značaj. U našem Sunčevom sustavu mjeseci poput Europe, Titana i Enkelada već pokazuju osnovne elemente potrebne za život, iako orbitiraju plinovite divove izvan naseljive zone Sunca. Ako takvi mjeseci postoje u drugim zvjezdanim sustavima—posebno unutar nastanjivih zona binarnih zvijezda—mogli bi u potpunosti promijeniti našu potragu za izvanzemaljskim životom.
Uloga teleskopa sljedeće generacije
Budućnost istraživanja egzomjeseca nosi ogromna obećanja. Nadolazeće misije poput Nancy Grace Roman, koji bi trebao biti lansiran do 2027. godine, imaju za cilj revolucionirati potragu za egzoplanetima i egzomjesecima. Opremljen najsuvremenijom tehnologijom, Roman će koristiti metode poput gravitacijskog mikroleća za otkrivanje nebeskih tijela s neviđenom preciznošću.
Primjenom ovih otkrića na stvarne podatke i korištenjem naprednih teleskopa, astronomi bi mogli otkriti prvi potvrđeni egzomjesec—ili čak identificirati onaj koji orbitira oko circumbinarnog planeta.
Kako se naši alati i tehnike poboljšavaju, san o otkrivanju egzomjeseca sve je bliži stvarnosti. Ta bi otkrića mogla ne samo proširiti naše znanje o planetarnim sustavima već nas i približiti odgovoru na jedno od najdubljih pitanja čovječanstva: Jesmo li sami u svemiru?
