“星戰迷”肯定不會忘記，在《星球大戰VI：絕地歸來》中，伊沃克人第一次出現就是在恩多的森林衛星上。
恩多行星本身是一個氣態巨行星，但它的森林衛星卻是一個適宜居住的地方，那里生活著許多毛茸茸的、有感知能力的可愛小動物——伊沃克人。
雖然我們并不生活在“星球大戰”的宇宙中，但天文學家們卻發現了太陽系外一顆環繞行星運行的天然衛星，這也成為人類發現的首顆系外衛星。
端倪初現
在這項新近發表于權威學術期刊《科學進展》的研究中，作者聲稱他們發現了一顆可能正在圍繞Kepler-1625b運轉的系外天然衛星。
Kepler-1625b是一顆木星大小的系外行星，它以287天的周期圍繞著自己的黃色母恒星Kepler-1625運行。由于Kepler-1625b和母星之間的距離相當于地球繞太陽運行的距離，因此研究人員推斷，Kepler-1625b及其新發現的衛星很可能處于母恒星的“宜居帶”上，平均溫度大約在27℃~77℃。
你是不是已經開始期待這顆系外衛星上也生活著毛茸茸的伊沃克人了？但在那之前，我們有必要了解一下“殘酷”的現實。
這顆被命名為“Kepler-1625b-i”的系外衛星的半徑約為地球的4倍，質量則為地球的16倍，事實上這樣的大小和質量更加接近于海王星�？茖W家們據此推測，這顆衛星的表面很可能并非是固態的，而是像它每22天繞行一圈的Kepler-1625b一樣，是氣態的。
由于無法對太陽系外部的行星直接拍攝成像，天文學家們就只能趁著行星掠過主恒星時對它進行觀測——當系外行星圍繞它們的恒星運行至恒星朝向地球的一面時，恒星的光芒會因被遮擋而減弱，這種與“金星凌日”相似的現象被稱為“凌星”。
比方說，木星大小的行星圍繞太陽大小的恒星運行，當發生凌星現象時，恒星的亮度大約會下降1%。憑借這一原理，天文學家就能夠通過恒星的亮度變化確定系外行星的軌道傾角，進而確定它的質量。這種由觀察凌星現象搜尋系外行星的方法叫做“行星凌星法”。
換句話說，恒星亮度的下降可能成為判斷系外行星存在的“光標志”。但若要想將這一方法用于探測系外衛星，操作起來難度則要更大。因為衛星的體積相比主行星更小，因此在根據衛星穿越主恒星前方持續變暗時間繪制光曲線圖時，凌星信號是十分微弱的。
更為復雜的是，衛星在每個時間點發出信號時都處在主行星的不同位置，并且一顆行星又可能被多顆衛星所環繞，這些因素都使得探測系外衛星的難度大大增加。舉例來說，木星本身就有超過70個已知的天然衛星，其中4個相當于地球大小。因此，系外行星系統中存在多個衛星信號并不讓人意外。
2017年，該研究的作者在另外一項研究中首次提出Kepler-1625b行星系統中可能存在一個天然的衛星。在這項研究中，研究人員分析了被認為可能包含系外衛星的284顆行星的觀測數據，但遺憾的是，在絕大多數系統中都沒有找尋到存在系外衛星的證據，唯獨恒星Kepler-1625顯示出了亮度略微下降的強烈跡象，這無疑構成了一個存在系外衛星的信號。
驗證設想
為了驗證這個最初的假設，2017年10月，《科學進展》這項新研究背后的團隊用哈勃太空望遠鏡對Kepler-1625進行了高精度測量，以觀察提前預測出的Kepler-1625b在40小時內的凌星現象。
通過分析收集到的數據，研究人員發現這顆行星的凌星現象比此前預期的早了77.8分鐘。也就是說，在Kepler-1625b從母恒星前方經過前的1個多小時，恒星就已開始微弱“變暗”。天文學家們推測，凌星現象的提前可能是由一個未知物體的引力牽引所導致的。
在類似系統中，每顆行星都會對系統中的其他行星產生“拉扯”，進而導致這種時間上的變化。Trappist-1系統就是一個典型例子——這顆恒星擁有7顆凌星行星，因而系統內呈現出強烈的凌星時間變化。
對于此次Kepler-1625b凌星時間上發生的變化，研究人員有兩種猜測：第一，這可能是由同一系統中另外一顆未知行星所引發的，它擾亂了Kepler-1625b的軌跡；第二則是Kepler-1625b可能存在一顆天然的衛星。
那為何研究者最終更傾向于Kepler-1625b存在一顆衛星這一推測呢？研究人員觀測發現，Kepler-1625b從母恒星前方經過一段時間后，依然可以觀察到恒星微弱“變暗”，并且這一額外的凌星現象正好發生在他們此前預期的地點，并可以解釋所觀察到的凌星時間的變化。
這就如同研究作者所指出的：結合兩者之后，存在一顆圍繞著Kepler-1625b運轉的衛星，是對目前所觀測到的數據的最佳解釋。
真是衛星？
就目前已知的數據而言，其確實顯示出存在另外一個天體與Kepler-1625b行星一同運行。但問題也隨之產生：這真的是一顆衛星嗎？要知道這個未知天體的半徑足足達到了行星的三分之一，而在太陽系中，這實在不像是一顆巨行星的衛星能做出來的事兒。
我們不妨看看其他衛星的情況：即便是土星最大的衛星——土衛六，其半徑也還不到土星的5%；雖然地球與月球之間的半徑比達到了4:1，但這是因為它們都是由巖石構成的。
地月系統被認為是由早期太陽系內的巨大撞擊形成的，而土星和木星的衛星則是由行星形成后遺留下來的碎片聚集而成。換言之，現有的理論根本無法解釋一顆如同海王星大小的衛星是如何在一顆木星大小的行星軌道上形成的。因此科學家們認為，如果這真的是一顆衛星，那么這一發現可能對行星系統的發展產生新的見解，并可能使人們重新審視行星周圍衛星形成的理論。
在過去的十年中，這項研究的作者之一、美國哥倫比亞大學的David Kipping一直猜測系外衛星的存在，并致力于探測這些衛星。與大多數“第一次”發現一樣，這一次的系外衛星探測結果并不是絕對的，畢竟探測信號處于目前可測量范圍的極限，這就產生了很多不確定性。對此，研究人員也警告稱，對于這顆衛星的推論還只是暫時的，必須等待后續哈勃望遠鏡的觀測予以進一步證實。
但是，在我們居住的太陽系中天然衛星數量眾多，僅僅4顆巨大的行星就承載著超過200多顆天然衛星。因此，目前已知的近4000顆系外行星理應擁有數量更加龐大的天然衛星。
更加讓天文學家們感到振奮的是，太陽系中那些巨大行星的天然衛星，包括木衛二、土衛二以及土衛六等，恰恰是人類當前尋找地外生命的最佳選擇。這就為人類提供了一個隱隱的希望：或許我們能夠在系外行星及其衛星上找尋到生命。雖然Kepler-1625b和它的衛星被認為是氣態的，并不適合我們所知道的生命存活，但有關系外行星探測的新篇章顯然已經掀開�！�