Astronomie se vlastně řídí úplně jednoduchou filosofií. Víme, že ve vesmíru jsou další hvězdy. Z vlastní zkušenosti, kdy víme, že kolem hvězdy se může zrodit planetární soustava, jsme usoudili, že i kolem jiných hvězd se mohou nacházet planetární soustavy.

Vyslovená teorie prostě a jednoduše čeká jen na techniku, která bude schopná detekce. V případě exoplanet jsme se první detekce dočkali v roce 1995, kdy byla detekována planeta obíhající hvězdu 51 Pegasi. Objevená planeta byla větší než Jupiter, obíhala mnohem blíže mateřské hvězdy a vlastně vůbec nevypadala jako něco, co by kdy mohlo podporovat život. Logicky vzato, pokud existují takto velké planety, měly by existovat i planety menší, které by složením a vzdáleností připomínaly Zemi.

Díky misi Kepler jsme se dobrali až k planetám ve správné vzdálenosti od mateřské hvězdy, které složením mohou připomínat obyvatelný svět. Jedním z nejúspěšnějších objevů v tomto smyslu byl objev planety Kepler 22b, která má průměr 2.4 krát větší než průměr Země.

Není to zlé, ale ještě pořád to není vhodné pro život, jak jej známe na Zemi. Jaký by tedy mohl být další krok? Planety co objevujeme jsou příliš velké, ale zkušenost nás opět učí, že exoplanety, podobně jako planety ve sluneční soustavě by mohly mít menší měsíce - exoměsíce. A ty by mohly mít rozumnou velikost. Trik je opět v tom, umět je detekovat.

Nejnovější studie zabývající se detekcí exoměsíců si opět pohrává s daty z mise Kepler (která se od května 2013 potýká s problémy, které předznamenávají její brzké ukončení). Kepler studuje hvězdné pole v souhvězdí Labuťe a sleduje stále stejné hvězdy a to, jak se v průběhu času zjasňují nebo zeslabují. Periodické změny v jasnosti naznačují, že se okolo hvězdy nachází exoplaneta. Pokud by v těchto změnách v jasnosti byly identifikovatelné navíc pravidelné “chyby”, mohlo by jít o stopu exoměsíce. Problém je v tom, že samotná detekce planety při přechodu přes hvězdu je velmi obtížná, detekce exoměsíců tak bude mnohonásobně náročnější.

Autoři studie se prve zaměřili na syntetická data. Uvažovali, že právě kolem planety Kepler 22b obíhá měsíc, který velikostí odpovídá zhruba našemu Měsíci. V úvahu vzali všechny efekty, které měsíc má na planetu a vymodelovali umělou křivku jasnosti hvězdy okolo které obíhá planeta, která by byla pozorovatelná v případě, že by planeta měla měsíc.

První otázkou, kterou tato umělá křivka musela zodpovědět je pozorovatelnost tohoto efektu v datech z družice Kepler. Může se totiž stát, že data z družice jsou jednoduše příliš zašumělá na takovou analýzu. Po důkladném prostudování všech technických parametrů se zjistilo, že exoměsíce v datech z Keplera pozorovat lze.

Další otázkou bylo, zda-li je možná určit jejich obyvatelnost, respektive přítomnost vody na vzdáleném měsíci. Tohle je velmi ošemetná otázka i pro exoplanety. Ukazuje se ale, že v pěti ze šesti případů bychom byli schopni přítomnost vody odhalit.

S poměrně solidními výsledky testu na syntetických datech autoři analyzovali data ze Zemi podobné planety Kepler 22b. Ukázalo se, že pokud planeta má měsíc, musel by být mnohem menší než ten zemský, konkrétně by nedosahoval ani 0.54 hmotnosti našeho Měsíce. 100% vyloučit existenci velkého měsíce ale nelze, protože může mít jednoduše jen jiné parametry oběžné dráhy, než se kterými počítá model. Závěr ale zůstává stejný, na objevení prvního exoměsíce si ještě chvíli budeme muset počkat.