Lần đầu tiên phát hiện một Mặt trăng bên ngoài hệ Mặt trời?

Năm 1991, ngoại hành tinh đầu tiên đã được xác nhận là HD114762b, còn được gọi là "Hành tinh của Latham." Kể từ đó, 3.621 ngoại hành tinh đã được xác nhận sự tồn tại. Tuy nhiên, chúng ta vẫn chưa xác nhận được sự tồn tại của một ngoại Mặt trăng: một Mặt trăng quay quanh một ngoại hành tinh.

David Kipping và nhóm nghiên cứu của ông có thể đã thay đổi điều đó. Họ đang nghiên cứu Kepler-1625, một ngôi sao được kính viễn vọng Kepler của NASA phát hiện hồi năm 2016. Cùng năm này, hành tinh Kepler-1625b có kích thước ngang bằng sao Mộc đã được phát hiện đang quay quanh Kepler-1625.

Các ngoại hành tinh có thể được tìm thấy bằng nhiều kỹ thuật, nhưng cách phổ biến nhất là sự đi qua của hành tinh. Khi một hành tinh đi qua ngôi sao của nó và một kính viễn vọng, ánh sáng của ngôi sao phần nào yếu đi. Kính viễn vọng khi đó sẽ ghi lại hình ngôi sao để tìm hành tinh.

Một Mặt trăng có thể được tìm thấy bằng cùng kỹ thuật cơ bản này - chờ tới khi nó ở giữa kính viễn vọng và hành tinh nó đang quay quanh. Vấn đề trọng tâm của kỹ thuật này là độ sáng tương đối - các hành tinh thường có ánh sáng mờ hơn hàng trăm triệu lần so với những ngôi sao chúng quay quanh.

"Rất khó phát hiện các ngoại Mặt trăng vì Mặt trăng thường nhỏ hơn nhiều so với các hành tinh chủ nên vì thế thường không ảnh hưởng đến những thay đổi ánh sáng, trừ khi Mặt trăng có độ lớn như trong trường hợp của hệ sao này," Edward Guinan, một giáo sư thiên văn học và vật lý thiên văn tại đại học Villanova chia sẻ với tờ Gizmodo.

Tuy nhiên Kepler-1625b đang ở cách Trái đất tới 4.000 dặm và thuộc chòm sao Thiên Nga - tức là độ sáng của nó đã cực kỳ mờ. Nhóm nghiên cứu của Kipping đã quan sát được ba trường hợp tối đi của 1625b mà họ tin là bằng chứng cho thấy Mặt trăng của hành tinh này đang đi qua.

"Sau cuộc khảo sát lớn nhất từ trước đến nay của mình, chúng tôi gần đây đã phát hiện ra một tín hiệu Mặt trăng ứng viên rất có tiềm năng trong đường cong ánh sáng của Kepler-1625b," nhóm nghiên cứu viết trong một đề nghị công khai xin được quan sát hành tinh này bằng kính viễn vọng không gian Hubble. "Hành tinh cho thấy ba lần đi qua trong dữ liệu của Kepler (P~287 ngày), trong đó chúng tôi phát hiện ra những đường võng phù hợp với sự hiện diện của một Mặt trăng lớn."

Nhóm nghiên cứu của Kipping cho biết họ chắc chắn đến 99,38% rằng vật thể họ đang quan sát là một ngoại Mặt trăng. 0,62% còn lại bao gồm những may mắn trong dữ liệu, ví dụ như một lỗi quan sát hay một số yếu tố không đáng tin.

Nhưng họ liên tục khẳng định rằng họ chỉ nghĩ là mình đã phát hiện ra một ngoại Mặt trăng. Trả lời phỏng vấn của tờ Nature, Kipping khuyến cáo các hãng tin cần thận trọng khi đưa tin về phát hiện này. "Đó không phải là điều mà chúng tôi muốn công bố, vì lúc này mọi thứ vẫn chỉ là phỏng đoán," ông nói. "Chỉ cần một lỗi sai nhỏ nhất trong cách dùng từ thôi, chúng tôi cũng có thể truyền đạt sai điều chúng tôi đã tìm thấy."

Theo Kipping, một Mặt trăng đủ lớn để tạo ra một sự giảm sáng mà kính Kepler có thể phát hiện ra phải có kích thước cực kỳ lớn - có thể bằng kích thước của sao Hải Vương, hành tinh lớn gấp 4 lần Trái đất. Điều đó sẽ biến Mặt trăng giả thuyết của 1625b là Mặt trăng lớn nhất từng được phát hiện, gấp khoảng 9-10 lần kỷ lục hiện đang được Mặt trăng Ganymede quay quanh sao Mộc nắm giữ.

Vào tháng 10 năm 2017, Kepler-1625b sẽ đi qua trước mặt ngôi sao của nó một lần nữa. Lần này, hiện tượng sẽ được quan sát bởi kính viễn vọng không gian Hubble. Kipping hy vọng rằng các dữ liệu mới này sẽ xác nhận giả thuyết của ông, nhưng chúng cũng đồng thời có thể phủ nhận giả thuyết đó.