రెండు నివాసయోగ్య మండల గ్రహాల చుట్టూ చంద్రుడిని JWST వెతికింది, కానీ తార శబ్దం అడ్డుకట్ట వేసింది

JWST కు raw sensitivity ఉంది, కానీ తార అడ్డువచ్చింది

preprint ప్రకారం, సరైన పరిస్థితుల్లో JWST Earth-like moon సంకేతాన్ని గుర్తించగలదు. ఈ వ్యవస్థలో Luna analogue‌ను గుర్తించడానికి starlight‌లో సుమారు 20 parts per million dip కొలవాల్సి ఉంటుందని బృందం అంచనా వేసింది. ఇది telescope సామర్థ్యాల్లోనే ఉంది.

అడ్డంకి instrument బలహీనత కాదు. అది star నుంచి వచ్చిన astrophysical contamination. బృందం dataను విశ్లేషించినప్పుడు, stellar granulation కారణంగా repeating red-noise pattern‌ను గుర్తించింది, అంటే తార ఉపరితలంపై plasma bubbling and boiling. TOI-700లో ఈ సంకేతం సుమారు ప్రతి 16 నిమిషాలకు oscillate అవుతోంది, దాని amplitude సుమారు 46 parts per million.

అర్థం ఏమిటంటే, stellar noise exomoon-sized సంకేతాన్ని కప్పివేయడానికి మించినంత పెద్దది. practically, JWST అత్యంత స్వల్ప brightness changes‌ను కొలవగలిగింది, కానీ moon search శుభ్రంగా విజయవంతం కావడానికి star itself తప్పు scale మరియు cadenceలో మారుతోంది.

precision astronomyలో పరిమితి చాలాసార్లు telescope మాత్రమే కాదని గుర్తు చేసే ఉపయోగకరమైన reminder ఇది. hardware బాగా పని చేసినా, sky ఇంకా గందరగోళంగా ఉండవచ్చు.

పరిశోధకులు ఇంకా ఏమి తేల్చగలిగారు

ఈ observations ఏ గ్రహం చుట్టూ moon ఉందని సాక్ష్యం ఇవ్వకపోయినా, study parameter space‌ను సంకుచితం చేసింది. team, ఈ sensitivity స్థాయి మరియు observed noise conditions‌లో, వారి data certain orbits‌లో Ganymede కంటే పెద్ద moons‌ను మాత్రమే గుర్తించగలదని తేల్చింది. అంటే Earth moon‌కు మరింత దగ్గరైన చిన్న moons కనిపించకుండా మిగిలే అవకాశం చాలానే ఉంది.

మరో మాటలో, non-detection అంటే TOI-700 d మరియు e చుట్టూ moons లేవని నిరూపించదు. ఈ dataset‌లో అవి star యొక్క intrinsic variabilityని దాటేంత స్వచ్ఛమైన సంకేతాన్ని ఉత్పత్తి చేయలేకపోయాయనేదే అది చూపిస్తోంది. ఇది ముఖ్యమైన తేడా, ఎందుకంటే null results కూడా future observing strategyను ఆకారం ఇవ్వగలవు.

ఈ పని TOI-700 వ్యవస్థ యొక్క scientific valueను కూడా పెంచింది. మెరుగైన orbital మరియు size measurements గ్రహాల మోడళ్లు, వాటి transits, మరియు మరింత ఉపయోగకరమైన follow-up observations ఏవో నిర్ణయించడంలో సహాయపడతాయి. exomoon discovery లేకపోయినా, ఈ campaign అధ్యయనానికి లభ్యమైన ఆసక్తికర nearby multi-planet systems‌లో ఒకదానిపై అవగాహనను బలపరిచింది.

పెద్ద exomoon అన్వేషణకు ఇది ఎందుకు ముఖ్యం

Exomoons అరుదుగా ఉండటానికి astronomers వాటిపై ఆసక్తి లేకపోవడం కాదు, సంకేతాలు అత్యంత సూక్ష్మంగా ఉండటమే కారణం. ఒక planet‌ను గుర్తించడమే కష్టం. ఆ planet చుట్టూ moon‌ను గుర్తించడానికి సమయం, brightness, మరియు system geometryని మరింత సున్నితంగా చదవాలి. TOI-700 ఫలితం, కాగితంపై అనుకూలంగా కనిపించే systems‌లో కూడా stars themselves uncertaintyకి నిర్ణయాత్మక మూలంగా మారగలవని చూపిస్తుంది.

భవిష్యత్ targets‌ను నిర్ణయించే సమయంలో ఈ పాఠం కీలకం అవుతుంది. సమీప stars, habitable-zone గ్రహాలు, మరియు JWST-స్థాయి sensitivity అన్నీ విలువైనవే. కానీ exomoon search ఎక్కడ విజయవంతం అయ్యే అవకాశం ఎక్కువో నిర్ణయించేటప్పుడు stellar behavior‌ను మరింత బరువు పెట్టాల్సి రావచ్చు.

అందువల్ల ఈ అధ్యయనం నిరాశతో పాటు ఒక technical advance కూడా. ఇది planet characterization కోసం JWST ఏమి చేయగలదో, అలాగే ఏ రకమైన stellar noise discovery తదుపరి స్థాయిని ఇంకా అడ్డుకోవచ్చో చూపిస్తుంది. ఇప్పటికైతే, Earth-moon twin కోసం శోధన కొనసాగుతోంది. TOI-700 ఇప్పటికీ ఆకర్షణీయంగానే ఉంది, కానీ అక్కడ ఏ moon ఉన్నా దాన్ని బయటపెట్టడం సులభం కాదని తార స్పష్టం చేసింది.

ఈ వ్యాసం Universe Today నివేదికపై ఆధారపడింది. అసలు వ్యాసం చదవండి.