Cálculo del tamaño de exoplanetas con lunas

Cuando los astrónomos detectan un exoplaneta usando su tránsito y calculan que su tamaño es, digamos, el doble del tamaño de la Tierra, ¿tienen alguna forma de saber que en realidad no es un planeta un poco más pequeño con una luna que solo se suma al oscurecimiento?

Esta tendría que ser una luna bastante grande.
@HDE226868 Sí, alrededor de 1 radio (o masa) de la Tierra, consulte a continuación.

Respuestas (1)

Para identificar cualquier exoplaneta en tránsito, debe observar varios tránsitos. Una forma de tratar de identificar una exoluna es ver hasta qué punto los tránsitos son idénticos . Si una exoluna estuviera orbitando el exoplaneta, en general, se vería en diferentes fases de su órbita durante cada tránsito. Esto le daría al tránsito una forma/profundidad ligeramente diferente porque la exoluna transitaría antes, después o al mismo tiempo que el exoplaneta. Estos efectos son sensibles al radio de la exoluna en comparación con el radio del exoplaneta.

La otra técnica (y más probable) es estudiar las variaciones de tiempo en el punto medio del tránsito. Es el centro de masa del sistema exoplaneta-exoluna que transitará en un período regular. El "centro de luz", por así decirlo, o más bien el centro del área eclipsante se ubicará en una posición diferente y, por lo tanto, habrá variaciones de tiempo de tránsito que son características de una exoluna. Una técnica complementaria es que la duración de los tránsitos puede mostrar variaciones con el tiempo causadas por la luna acelerando y desacelerando periódicamente a su planeta padre en su órbita alrededor de la estrella. Y hay un efecto aún más pequeño en el que la distancia del planeta a la estrella varía ligeramente a medida que la exoluna orbita y esto cambia el "parámetro de impacto" aparente del tránsito visto desde la Tierra y, por lo tanto, la duración del tránsito.

Se puede encontrar una revisión de las técnicas, incluidas las dependencias de la masa, el radio y el período de la exoluna en Kipping et al. (2012) , sin embargo, todos estos efectos son extremadamente pequeños y hasta la fecha no hay una detección convincente. También se confunden con cosas como las manchas estelares que causan "ruido" adicional en las curvas de luz y que pueden imitar las exolunas.

La falta de detección puede no ser sorprendente. Se estima que las curvas de luz de Kepler (las mejores del juego) podrían ser capaces de encontrar exolunas de masa o radio similar a la de la Tierra. Por supuesto, tales lunas no existen en nuestro sistema solar... pero podrías haber dicho algo similar sobre los Júpiter calientes.

Me sorprende que mi comentario tenga una respuesta definitiva. Buena investigación.