地球的次月亮在哪里?
行星围绕恒星运行，卫星围绕行星运行，所以问较小的卫星能否围绕较大的卫星运行是很自然的
这个简单的问题——由卡内基的朱纳•库梅尔(Juna Kollmeier)四岁的儿子提出——开启了这一切。在这个最初的就寝问题之后不久，Kollmeier在Kavli理论物理研究所(KITP)协调一个关于银河系的项目，而她曾经的大学同学，波尔多大学的Sean Raymond正在参加一个类似于KITP的关于类地行星动力学的项目。在一次研讨会上讨论了这个非常简单的问题后，两人合力解决了这个问题。
去年晚些时候，两人在互联网上掀起了一场轩然大波。当时，他们在物理学和天文学手稿的预印服务器上发布了一篇文章的草稿，研究围绕其他卫星运行的卫星的可能性。网友们在网上讨论如何用“月亮”和“迷你月亮”来形容这种现象。但是命名法并不是Kollmeier和Raymond研究的重点(尽管他们确实偏爱次卫星)。相反，他们开始为能够被其他较小的卫星稳定地绕轨道运行的卫星定义物理参数。
雷蒙德解释说:“行星围绕恒星运转，卫星围绕行星运转，所以问较小的卫星能否围绕较大的卫星运转是很自然的。”他们的计算表明，只有在远离母星的宽阔轨道上运行的大型卫星才能拥有次卫星。来自行星和月球的潮汐力会使围绕较小卫星或离母星较近的卫星运行的次卫星的轨道不稳定。
他们发现在我们自己的太阳系中有四颗卫星理论上能够承载它们自己的卫星次卫星。木星的卫星卡利斯托(Callisto)、土星的卫星土卫六(Titan)和土卫八(Iapetus)，以及地球自己的卫星，都符合可以承载自己的卫星的条件，尽管目前还没有发现任何卫星。然而，他们补充说，还需要进一步的计算来解决可能导致次月球不稳定的原因，比如月球地壳中质量浓度不均匀。Kollmeier解释说:“我们的太阳系缺乏已知的次卫星，即使是围绕理论上可以支持这类天体的卫星运转，也可以为我们提供线索，了解我们自己和邻近的行星是如何形成的，关于这一点，还有很多悬而未决的问题。”
环绕土星和木星运行的卫星被认为是由环绕气态巨行星的气体和尘埃盘形成的。另一方面，我们的月球被认为是由年轻的地球和火星大小的天体之间的巨大碰撞产生的。缺乏稳定的次卫星可以帮助科学家更好地理解形成我们所看到的卫星的各种力量。Kollmeier补充道:“当然，这也可以为我们正在进行的研究提供信息，帮助我们了解其他地方的行星系统是如何进化的，以及我们自己的太阳系是如何适应猎取行星任务发现的数千个其他星系的。”例如，Kollmeier和Raymond发现，最近发现的围绕木星大小的开普勒1625b轨道运行的外系卫星，其质量和距离足以支持次月亮。尽管如此，推断出的轨道倾斜度可能会使这样一个物体很难保持稳定。然而，探测月外卫星周围的次月亮将是非常困难的。
考虑到围绕着寻找可能适合居住的系外行星而产生的兴奋情绪，Kollmeier和Raymond计算出在大型次卫星上生命存在的最好情况是围绕着大质量恒星。虽然小红矮星非常常见，但它们非常微弱，而且它们的宜居带非常近，潮汐力非常强，而次卫星(通常甚至是卫星本身)也不稳定。
最后，作者指出，人造月球可能是稳定的，因此可以作为一个时间胶囊或前哨站。在一个稳定的绕月轨道上——比如美国国家航空航天局(NASA)提议的月球门户——在地球变得不适合生命存在很久之后，次月球将为子孙后代保护人类的财富。Kollmeier和Raymond一致认为，要了解亚卫星(或缺乏亚卫星)作为行星-月球系统历史的岩石记录，还有很多工作要做(也很有趣)。