Újabb mérföldkő az exobolygó-kutatásban

Mindössze 8 év telt el az első Naprendszeren kívüli bolygó felfedezése óta, és a bolygóval rendelkező csillagok száma azóta meredeken emelkedik. A kutatás most újabb lendületet vehet egy új felfedezés révén.

Az a csillagász, aki a Naprendszeren kívüli bolygók - azaz exobolygók - kutatására adta a fejét, ezidáig legfeljebb csak annyit válogathatott a csillagok között, hogy a jelölt a mi Napunkhoz hasonló méretű, ún. fősorozati csillag legyen, a többi már a szerencse dolga volt. Szerencsében eddig nem is volt hiány, mivel már több mint 100, leginkább a Jupiterhez hasonlatos exobolygót fedeztek fel a kutatók ezzel a metódussal, de a szerencse mégsem egy tudományos módszer. A közel 800 megvizsgált rendszer és a 100 sikeres bolygófelfedezés adatait statisztikailag feldolgozva amerikai kutatók most egy lehetséges kulcsot adtak a csillagászok kezébe: fémben gazdag csillagokat kell keresni.

A kutatócsoport megvizsgálta 754, korábban bolygókutatás alá vont csillag színképét és sikerült összefüggést találniuk a csillagok "fémtartalma" és a bolygók jelenléte között. ("Fémnek" tekintettek minden olyan elemet, amely a hidrogénnél és a héliumnál nehezebb.) Minél magasabb egy csillag fémtartalma, annál valószínűbb, hogy bolygórendszere van. A vizsgálat eredményei szerint a Napunkéhoz hasonló összetételű csillagoknál 5-10% esély mutatkozik arra, hogy a csillag bolygóval (vagy bolygókkal) rendelkezik, a harmadannyi nehéz elemet tartalmazó napok esetében ennek esélye 3% alá süllyed, míg "ha egy fémekben gazdag csillagra nézünk, 20 százalékuknak bolygói is vannak" - nyilatkozta lelkesen Debra Fischer, a kutatócsoport egyik tagja.

Ráadásul ez a felfedezés nem csak a bolygókutató csillagászok kezébe ad új eszközt a lehetséges célpontok szűkítésére, hanem a bolygórendszerek keletkezésével foglalkozó elméleti kutatókéba is. Manapság ugyanis két bolygókeletkezési modell versenyez egymással tudományos körökben. Az egyik - az ún. instabil korong modell - szerint a csillagok körül immár bizonyítottan kimutatott gáz- és porkorongok belsejében a csillag keletkezéséhez hasonlóan összeomlik az anyag, és az így összehúzódó anyagcsomókból alakulnak ki a bolygók. A másik elképzelés szerint a csillagkeletkezés melléktermékeként megmaradó, még mindig hatalmas mennyiségű porból fokozatosan kisebb szemcsék kondenzálódnak ki, majd folyamatos ütközéseik során kövek, sziklák, majd egyre nagyobb objektumok állnak össze.

A mostani felfedezés ez utóbbi vélekedést támogatja, mivel a nehezebb elemek nyilvánvalóan könnyebben válnak olyan "magokká", amelyek körül aztán a fentebb említett, egyre növekvő objektumok kikondenzálódhatnak. "A fémek azok a magok, melyekből a bolygók kialakulnak" - mondja ki kutatásuk konklúzióját Jeff Valenti, a kutatócsoport másik tagja.

Végül még egy terület profitálhat a mostani felfedezésből: a SETI, azaz a Földön kívüli intelligenciák (civilizációk) utáni kutatás (Search for Extraterrestrial Intelligence). A kutatók szerint a nehezebb elemeket a csillagok első nemzedéke "gyártotta" a Világegyetem hajnalán, tehát az első időkben - a mostani kutatás nyújtotta modell alapján - a bolygók olyan ritkák voltak, mint a fehér holló ("cáfolatként" pont egy ilyen "ritkaságra" bukkantak csillagászok nemrégiben). Aztán, ahogy egyre több csillag ért el életpályájának végső szakaszába, majd egyre több szupernóva szórta szét nehéz elemekkel teli anyagát az űrbe, úgy lett egyre "fémszennyezettebb" a csillagközi tér.

Ha tehát a mostani felfedezés nem téved, akkor a bolygókeletkezés csak egy "újabb keletű" lépcsőfok a Világegyetem történetében, ami a fémek növekvő koncentrációjával gyorsul(t) fel. Ez leszűkítheti azt az időtartamot, amely alatt bolygók keletkezhettek, majd létrejöhetett rajtuk valamilyen - akár értelmes - létforma. A bolygókeletkezés újonnan felvázolt modellje szerint a lakható - és persze a nem lakható - világok keletkezése lassan beinduló folyamat, ami az idő múlásával (és a csillagbelsőkben keletkező nehéz elemek gyarapodtával) egyre gyakoribb jelenség lesz.

Tehát akár az is megeshet, hogy a Naprendszer ennek a folyamatnak egy korai fázisában jött létre, civilizációnk pedig az elsők közül való.

Űrvilág űrkutatási hírportál, Dancsó Béla