親子觀星會

 

http://space.kexue.com/2013/1225/36821.html

天文學家或成功發現首顆系外衛星

美國科學家日前報告說，他們可能已經找到了第一顆太陽系外的衛星，但這一發現還需要更多的觀測加以證實。

　　儘管已知太陽系外行星的數量已經攀升至1000個，但發現一顆系外衛星卻是難上加難。

　　許多系外行星可能擁有環繞其運行的衛星。其中一些衛星甚至足夠大，擁有大氣，乃至地外生命。　在兩年前的一個6月的夜晚，位於紐西蘭的一架望遠鏡捕捉到人馬座中一顆恒星明亮的瞬間。這意味著發生了一種非常罕見的現象——微引力透鏡，即一顆恒星或一顆行星或其他天體直接穿過地球和一顆更遙遠恒星的中間，並通過引力作用放大了遙遠恒星的光。

　　在對這一事件的詳細觀測結果進行篩查後，天文學家提出，介於中間的天體要麼可能是一顆小一些的恒星，並有一顆海王星大小的行星環繞其運行；要麼就是一顆相當大的行星，並有一顆衛星環繞其運行。

　　如果後一種假設得到證實，則將成為迄今發現的第一顆系外衛星。但問題在於無法進行重複觀測和確證。

　　並未參與該項研究的美國麻塞諸塞州劍橋市哈佛—史密森天體物理學中心天文學家David Kipping表示：“這是一種恥辱，因為我們可能永遠不會知道答案是什麼。”

　　研究人員在12月13日的arXiv預印本伺服器上報告了這一可能的發現。它來自于由印第安那州聖母大學天體物理學家David Bennett率領的一個微引力透鏡研究團隊。但在被同行評議刊物發表之前，Bennett拒絕對這項研究發表任何評論。

　　一旦紐西蘭的望遠鏡發現了這種增亮現象，南半球的其他望遠鏡，以及美國夏威夷的一架凱克望遠鏡也能夠觀測到它。通過分析這些望遠鏡觀測到的恒星亮度如何隨著時間而變化，Bennett的研究團隊推斷出了穿越望遠鏡視野的天體類型。

　　恒星的光線並沒有呈現單頂點的增亮方式，而好像是被兩個天體所放大。研究人員通過資料計算了這兩顆天體可能的品質，但這要取決於它們距離地球到底有多近。如果這兩顆天體距離地球較近，它們可能是相對較輕的行星及其衛星；如果它們距離地球較遠，則可能是一顆更重的恒星及一顆行星。

　　系外衛星是指在系外行星周圍依照閉合軌道做週期性運行的衛星。在此之前，人類尚未發現任何系外衛星，但是理論上應該有許多衛星運行在系外行星周圍。由於天文學家尚未發現任何系外衛星，因此它們的物理性質仍是一個未知數。然而，它們彼此之間的差異可能很大，就像太陽系裡面的衛星一樣。如果系外巨行星位於可居住區裡面的話，它的大型衛星可能可以維持生命存在

exoMoon ??

http://www.academia.edu/215916/Transit_timing_effects_due_to_an_exomoon

http://astrobites.org/2013/06/20/in-search-of-the-first-habitable-exomoon/


WIKI
http://en.wikipedia.org/wiki/Exomoon
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%B3%BB%E5%A4%96%E8%A1%9B%E6%98%9F

http://www.nature.com/news/first-possible-exomoon-spotted-1.14430

First possible exomoon spotted

(http://www.nature.com/polopoly_fs/7.14617.1387810498!/image/ELM.jpg_gen/derivatives/landscape_630/ELM.jpg)

http://articles.timesofindia.indiatimes.com/2013-12-23/science/45509728_1_microlensing-distant-star-failed-star
http://www.newscientist.com/article/dn24773-first-exomoon-glimpsed--1800-light-years-from-earth.html#.Urpsz7Sqoo8
1800光年外

spotted a microlensing event in 2011, using a number of telescopes around the world. First they saw the distant star's light amplified to 70 times its normal brightness. An hour later came a second, smaller increase in brightness.
 

As well as being massive, the exomoon would be orbiting at around 20 million kilometres from its planet
=> 離母行星2000萬KM 外嗎??

2009

http://blog.physicsworld.com/2009/04/21/i-was-expecting-an-exomoon/

http://io9.com/astronomers-may-have-just-discovered-the-first-exomoon-1486533084

MORE
http://arxiv.org/abs/1312.3951
A Sub-Earth-Mass Moon Orbiting a Gas Giant Primary or a High Velocity Planetary System in the Galactic Bulge

free-floating exoplanet-exomoon system, MOA-2011-BLG-262
 
http://www.futuretimeline.net/blog/2013/12/22.htm
(http://www.futuretimeline.net/blog/images/1010.jpg)

http://www.astrowatch.net/2013/12/astronomers-may-have-found-first-ever.html

http://www.link2universe.net/2013-12-19/forse-scoperta-la-prima-eso-luna-intorno-a-pianeta-orfano-senza-stella/

(http://www.link2universe.net/wp-content/uploads/2013/12/MOA-2011-BLG-262-700x317.jpg)

微重力透鏡機器人望遠鏡 Optical Gravitational Lensing Experiment
OGLE

http://www.redorbit.com/news/space/607182/hubble_identifies_stellar_companion_to_distant_planet/

(http://www.redorbit.com/media/uploads/2006/08/0afc8b19b9ac306ad0cd154d2f7756621.jpg)


微重力
(http://osuwomeninphysics.files.wordpress.com/2013/12/ob03235.gif?w=560)

http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/content.asp?mtype=c2&idx=1233
天文學家發現可能為「系外衛星」的天體

美國聖母大學（University of Notre Dame）天文學家David Bennett等人報告：他們似乎發現第一顆太陽系以外的系外衛星（exomoon），而且雖然他們不太可能確認這項發現的真實性，但至少揭諸眾人一件事：天文歷史已經邁出發現系外衛星的第一步。

　　Bennett等人之所以無法確認這項發現的真實性，是因為他們採用的觀測方式很特別，沒有機會重複觀測。Bennett等人參與的日-紐-美微重力透鏡天文物理觀測（Japan-New Zealand-American Microlensing Observations in Astrophysics，MOA）和重力透鏡異常探測網（robing Lensing Anomalies NETwork，PLANET）兩項計畫，利用位在紐西蘭和澳洲東南方塔斯梅尼亞島（Tasmania）上的望遠鏡，監測恆星亮度的變化；若有前景恆星經過遙遠背景恆星前方時，其微小的重力場如同凸透鏡一般會將背景恆星星光聚焦而使恆星亮度短瞬變亮，是謂「重力透鏡（gravitational microlensing）」。這些變亮的事件通常會持續一個月左右。

　　如果作為放大鏡的前景恆星有行星繞其公轉，則行星會成為第2個放大鏡，雖然因為質量比恆星小很多，使背景恆星變亮或變暗的程度沒有其母恆星那麼高，不過多少有加成作用。只要小心比對觀測資料，天文學家能估算前景恆星相對於行星的質量比例。

　　在某些案例中，前景天體可能是沒有繞任何恆星公轉的獨立行星（free-floating planet）。研究學者們便可藉機測量這顆行星相對於伴星的質量比例，而這裡所指的「伴星」就是繞這顆獨立行星公轉的衛星。儘管天文學家正積極地利用如克卜勒任務等的資料庫來搜尋系外衛星，但迄今均無所獲。

　　在Bennett等人的最新研究成果中，作為放大鏡的前景天體MOA-2011-BLG-262的性質並不清楚，但他們估算大天體相對於小一點的伴星的質量比例是2000:1，這意味著這個系統可能是一顆小而昏暗的恆星、周圍有顆質量約地球18倍的系外行星繞其公轉，也有可能是一顆質量相當於木星行星、周圍有顆質量比地球小的衛星繞其公轉。

　　現在最大的問題就是，因為一對距離近的低質量天體所造成的重力透鏡效應，可能會與一對距離遠的大質量天體相同，所以這些天文學家不知道前述哪一個選項是正確的；此外，因為這樣的重力透鏡事件通常都是偶遇，他們無法確認前景天體的軌道，就無法知道這個前景天體是否會再發生重力透鏡現象，也無法重複檢測觀測結果，造成這些天文學家懷著殘念，無法確認到底是否發現了系外衛星。

　　Bennett等人利用電腦模擬的結果，以第二種可能性—木星級行星+地球級衛星—的機率比較高；但若從自然界中天體正常發展演化的觀點來看，恆星+行星的論點就贏了。

　　所以，如果可以在重力透鏡效應發生期間，確認前景天體的距離，那麼類似本次事件的困難將可迎刃而解。例如：NASA的史匹哲和克卜勒兩者都是隨著地球繞太陽公轉的太空望遠鏡，且兩者與地球之間的距離足以進行以視差法（parallax）來測定天體距離的工作；或是地球表面上相距很遠的兩座望遠鏡，或許也可以勝任這樣的測量工作。

　　在此同時，像MOA和OGLE（Polish Optical Gravitational Experiment Lensing Experiment）這類利用重力透鏡巡天計畫已經找到愈來愈多的系外行星，有些是繞恆星公轉，有些則是獨立行星。先前就曾有MOA團隊成員領導的研究工作，首度發現木星級大小的獨立行星獨自漂浮在太中，有天文學家猜測可能是被原本待著的行星系統踢出來的結果。

　　如果能確認這個系外衛星為真，那麼它公轉的母體就是一顆獨立行星。這顆獨立行星有可能是從一個滿布塵埃的年輕行星系統中被拋向拋出，但卻幸運的保留了與它為伴的衛星。

"隐秘"系外卫星终现身 环绕太空流浪者运行
http://space.kexue.com/2014/0414/38325.html

美国宇航局资助的一项研究近日发现首个证据，证明这种“系外卫星”可能是存在的。尽管目前的结果还不能完全证实其存在，但它的确是在这一方向上迈出了坚实的步伐。

　　美国圣母大学的大卫·伯奈特(David Bennett)是这项研究的第一作者，他们的文章已经发表于近日出版的《天体物理学报》上。他说：“我们将不会再有机会再次观测这一系外卫星了。但我们可以预期未来还将出现更多这类意料之外的发现。”

　　这项发现是由一个由日本-新西兰和美国科学家组成的国际研究团队“天体物理学微引力透镜观测项目”(MOA)以及“引力透镜异常观测网络”( PLANET)共同执行的。在研究中使用了位于新西兰和塔斯马尼亚的望远镜设施。他们所采用的技术被称作微引力透镜，利用恒星之间碰巧出现的视线重叠来实施观测。当一颗前景恒星在视线方向上通过我们与另一颗背景恒星之间的空间时，这颗前景恒星就能够被用来充当引力透镜，聚焦并放大那颗更遥远背景恒星的星光。这种效应大约可以持续一个月左右。

　　如果这样一颗前景恒星，或是任何其他被天文学家们选中扮演引力透镜的天体，在其周围有行星绕转，那么这颗行星就将充当第二块透镜，进一步增强这种增亮作用，或是抵消一部分的这种作用。通过对这种微小效应的仔细分析，天文学家们可以计算出这颗前景恒星与它周围的行星之间的质量比值。

　　然而在某些情况下，这个前景天体可能是一颗流浪行星，而并非一颗恒星。在这样的情况下，研究人员们就将有机会计算出这颗行星与它周围的卫星之间的质量比值。当其他天文学家们都在积极搜寻系外卫星之际——他们使用美国开普勒空间望远镜的数据进行仔细分析，但到目前为止还没有收获——这个团队却另辟蹊径，得到了初步的结果。

　　在这项新的研究中，这颗充当前景引力体的天体性质目前还不甚清楚。但测算的结果显示这颗天体与它周围的小天体的质量比大约是2000: 1。这就意味着这可能是一颗小质量的暗弱恒星，其周围存在一颗质量约为地球18倍的行星，或者这是一颗质量超过木星的巨大行星，拥有一颗质量低于地球的卫星。

　　目前存在的问题就是，科学家们还没有办法分辨这两种可能性的孰是孰非。美国宇航局加州喷气推进实验室(JPL)系外行星研究办公室首席科学家维斯·特劳博(Wes Traub)表示：“有一种可能性是这两个天体是一个行星-卫星系统，如果事实的确如此，那么这将是一项重大发现，这是一个全新的天体系统。”维斯本人并未参与这项研究。他说：“研究人员的模型认为这其中可能牵涉到一颗卫星，但如果你简单地看哪一种情况在自然界更有可能出现，答案将是恒星的选项。”

　　要想找出这个问题的答案，就要想办法知道这两个天体与地球之间的距离。一个质量较小的行星系统对引力透镜效应亮度的影响与一个距离较远但质量较大的恒星系统产生的影响可以是相同的。但一旦这次事件结束，要想再次对这一系统进行观测并测算其距离就将变得十分不可能。因此这一疑似首次观测到的系外卫星的天体身份目前仍然是个谜团，天文学家们给予其编号：MOA-2011-BLG-262。

　　不过，在未来仍然有可能可以获取有关此类天体系统的距离数据。比如说，美国宇航局的斯皮策以及开普勒空间望远镜均沿着追随地球的轨道围绕太阳运行，这两台望远镜的距离都已经足够远，足以对相关目标使用视差法测算距离值。

　　视差法的最简单原理演示就是这样：伸出一根手指放在眼前一段距离处，闭上一只眼睛观察，然后再换一只眼睛观察，你会发现你的手指的位置会来回变化。当这种方法被应用于引力透镜效应观测中，视差效应会造成望远镜观察到的增亮效应程度不同。尽管进行这样的观察测算最好的方法是利用一台在空间中的望远镜以及一台位于地面上的望远镜，但两台同时运行于空间中的望远镜同样也可以胜任这一任务。

　　与此同时，类似MOA以及波兰光学引力透镜实验(OGLE)等巡天项目正在发现越来越多的行星。到目前为止这些利用微引力透镜效应开展的巡天观测项目已经发现了超过10颗系外行星，有些是围绕其他恒星运行的，也有一些是自由漂浮的流浪行星。此前一项由美国宇航局资助，同样由MOA团队承担的研究项目首次找到强有力的证据，证明宇宙中存在木星质量的流浪行星，它们可能是在形成之后被从所在行星系“踢出去”的。

　　而此次发现的新的系外卫星候选体，如果能够得到证实，将是围绕这样一颗流浪行星运行的。这颗行星此前可能是被从一个布满尘埃的早期行星系统中剔除出去的，离开时同时带走了它的卫星。

　　在此项研究中使用的地基望远镜设在新西兰约翰山大学天文台，另一台则位于澳大利亚塔斯马尼亚的康诺普斯山天文台。

http://www.cnbeta.com/articles/378659.htm

美国天文学家表示，他们在距离地球1800光年外，首次发现一颗系外行星的“月亮”，科学家将其编号为MOA-2011-BLG-262Lb并命名为“超级月亮”，其质量是地球质量的一半。圣母大学的研究人员在一论文中披露了这颗系外行星月球的研究结果，发现该月亮的方法为引力透镜技术

 有些观点认为“超级月亮”有可能是独自“漂流”在宇宙中，因此其也可能是一颗流浪行星系统的一部分，这也是科学家首次在太阳系之外发现拥有卫星的系外行星系统。

哈佛大学的天文学家大卫·基平认为这项调查明显有别于其他的系外行星发现，研究人员首先发现了一个大型天体通过恒星盘面，然后又发现了其轨道附近还有一个较小的天体，目前的调查结果认为其也可能为一颗流浪行星，其从恒星外围的轨道穿越，而我们通过望远镜看起来就如同是穿越其内侧轨道，这需要进一步的研究。这颗系外行星系统也有可能是失败的恒星，天文学家此前发现过宇宙中的流浪行星，但是从来没有发现其拥有卫星系统。

研究团队认为引力透镜技术主要用对深空天体的观测，具备发现遥远天体现象的能力，但通过引力透镜发现系外行星需要一定的机会，需要仔细检测恒星光线的变化，当系外行星通过恒星盘面时，这个变化就会出现，尽管其非常微小

http://danielmarin.naukas.com/2013/12/18/la-primera-exoluna/
(http://danielmarin.naukas.com/files/2013/12/Capturadepantalla20131218alas20.png)
Evento de microlente MOA-2011-BLG-262 (arriba). Abajo, detalle de la contribución de la supuesta luna (D. P. Bennett et al.).

Kepler-1625 b-i 確認發現第一顆系外衛星
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