Teleskop James Webb nije zabilježio znakove mjeseca oko LP 890-9 c tijekom 12 prolazaka planeta ispred njegove zvijezde. Analiza postavlja jasnu granicu potrage: s 95-postotnom pouzdanošću isključuje mjesece čiji je polumjer veći od 0,1 Zemljina polumjera. Manji mjesec mogao je ostati neotkriven.
David Kipping sa Sveučilišta Columbia analizirao je podatke u novom znanstvenom radu, prihvaćenom za objavu u časopisu The Astronomical Journal. LP 890-9 c nalazi se oko 105 svjetlosnih godina od Zemlje i kruži oko hladne crvene patuljaste zvijezde. Planet obilazi zvijezdu svakih 8,46 dana. Uz odgovarajuću atmosferu, u tom bi području mogla postojati tekuća voda.
Tranzit je prolazak planeta ispred zvijezde, pri čemu se njezin sjaj nakratko smanji. Mjesec bi mogao pomaknuti početak ili završetak tranzita, odnosno ostaviti dodatni signal u mjerenju sjaja. U podacima o LP 890-9 c takav signal nije pronađen.
Ponovljena mjerenja pomažu izdvojiti mogući signal
Sama zvijezda može mijenjati sjaj, a instrument s vremenom može pokazivati postupna odstupanja. Takve promjene mogu prikriti slab trag mjeseca ili ga oponašati. Jedan tranzit teško je protumačiti bez usporedbe s drugim mjerenjima.
Kipping je usporedio 12 tranzita istog planeta i tražio promjene koje se ponavljaju u skladu s mogućom orbitom mjeseca. Slučajno odstupanje u jednom mjerenju ne bi se ponovilo na isti način. Niz podataka omogućuje istraživaču da takve smetnje odvoji od signala koji bi mogao potjecati od mjeseca.
Jedan od tranzita imao je izraženije spore promjene signala. Kad ga je Kipping kombinirao s drugim, jasnijim prolaskom, analiza je ponovno dosegla osjetljivost sličnu ostalim kombinacijama. Taj rezultat pokazuje da se i takvo mjerenje može iskoristiti ako se ne tumači samo za sebe.
LP 890-9 c obiđe zvijezdu svakih 8,46 dana, pa se tranziti razmjerno brzo ponavljaju. Takav raspored omogućuje usporedbu više mjerenja i provjeru prati li mogući signal kretanje planeta. Odstupanja uzrokovana zvijezdom ili instrumentom ne moraju se ponavljati na isti način.
Rezultat ne dokazuje da planet nema mjesec
Analiza obuhvaća cijelo područje u kojem bi gravitacija planeta mogla zadržati mjesec. U tom području nisu pronađeni mjeseci čiji je polumjer veći od zadane granice. Manji mjesec mogao bi ostati neotkriven, pa izostanak signala ne dokazuje da planet nema satelit.
I u potrazi za mjesecom oko egzoplaneta TOI-700 d astronomi su morali razlikovati mogući signal od promjena sjaja zvijezde. Riječ je o drugom sustavu i zasebnoj analizi; ni ondje postojanje mjeseca nije potvrđeno.
Blizina zvijezde otežava opstanak mjeseca
LP 890-9 c kruži na udaljenosti od oko 0,04 astronomske jedinice od svoje zvijezde, odnosno približno šest milijuna kilometara. Plimne sile u tako tijesnom sustavu mogle bi s vremenom izbaciti mjesec iz orbite ili ga povući prema planetu. Prema izračunu autora, malo je vjerojatno da bi mjesec veći od 0,1 Zemljina polumjera opstao milijardama godina.
LP 890-9 c možda nije dobro mjesto za dugotrajan egzomjesec, ali je zbog čestih tranzita poslužio za provjeru metode. Rezultati pokazuju što Webb može otkriti kada se mjerenja ponavljaju. Za potvrdu prvog uvjerljivog egzomjeseca astronomi će morati provjeriti ponavlja li se mogući signal u nizu tranzita i može li se isključiti utjecaj zvijezde ili instrumenta.
