Ledobta porvédőjét a Kepler-űrtávcső - kezdődhet a bolygóvadászat

A bolygónktól távolodó Kepler-űrtávcső külső védőburkát április 7-én sikeresen leválasztották. A műszer hamarosan megkezdi munkáját, amelynek során remélhetőleg több, Földünkhöz hasonló exobolygót is talál majd.

 

A Kepler-űrtávcső fantáziarajza (NASA)

Mint arról korábban beszámoltunk, a március 6-án startolt Kepler-űrtávcső az első olyan műszer, amely a mi bolygónkhoz hasonló Naprendszeren kívüli planétákat (exobolygókat) fedezhet fel. Az űreszköz egyetlen égterületet figyel folyamatosan. Pályája révén sem a Nap, sem a Föld, de még a Naprendszer fősíkjában mozgó bolygók sem zavarják a megfigyelést.

A műszer detektorát és egyéb érzékeny berendezéseit eddig egy 1,7x1,3 méteres, elliptikus alakú borítás védte. A burok nemcsak a portól és az erős fénytől óvta az érzékelőket, de belső, a távcső érzékelője felé néző, átlátszatlan oldala segítségével sikerült kalibrálni a detektort az elmúlt napokban.

A védőburkolat ledobására április 7-én küldtek parancsot a földi irányítók, amelyet az űreszköz sikeresen végrehajtott. A következő napokban már halvány csillagokat használnak a műszer további kalibrálásához, és néhány héten belül megkezdődik az észlelés.

 

Animáció a védőburok ledobásáról (NASA/Ames/JPL-Caltech)

Magyar szakemberek is dolgoznak az adatokon

A Kepler a csillaguk előtt elhaladó exobolygók által kiváltott csekély halványodásokra vadászik, ennek megfelelően rendkívül érzékeny, és nagy pontossággal határozza meg az égitestek fényességét. A hosszú és megbízható adatsorok nem csak az exobolygók keresésében, hanem a csillagászat más területein is felhasználhatók. Az adatok kiértékelésében más magyar szakemberek is részt vesznek.

A Kepler által megfigyelt égterület. A négyzetek az együttesen 95 megapixeles felbontású CCD-detektorok által lefedett égrészt jelölik. Jól megfigylhető, hogy a célterület a Tejút csillagokbn bővelkedő sávja közelében húzódik (Carter Roberts, NASA)

A rendszer 105 négyzetfokos égterületen, 9 és 15 magnitúdó közötti fényességű fősorozati csillagok körül fog planétákra vadászni. A program első részében a közel 5000 csillagról rögzítendő adatok hatalmas előrelépést hozhatnak a csillagfejlődés jobb megértésében, és a modellek pontosításában. Ezt követően a program 3,5 éves teljes időtartama alatt a fentiek közül kiválasztott 1000 legérdekesebb csillagot még tovább monitorozzák, amely példa nélküli folytonosságú és részletességű adatsort ad. Az információkat egyéb területeken, például asztroszeizmológiai kutatásokban is felhasználják.

Asztroszeizmológia

A csillagok rezgéseit vizsgáló tudományterület ahhoz hasonlóan nyer ismereteket az égitestek belsejéről, mint ahogy a földrengésekkel a geofizikusok tanulmányozzák bolygónk belsejét. Az ilyen mérések rámutathatnak az adott csillagok összetételére, méretére, forgási és egyéb jellemzőire is. Az eredményeket más mérési adatokkal összevetve az égitest korára is következtethetnek a szakemberek. Balra egy fantáziarajz látható egy csillag metszetéről, amelynek belsejében perces, órás időskálájú rezgések terjednek a hangullámokhoz hasonlóan.

A csillagok belső rezgései hanghullámok formájában haladnak az égitestekben. Viselkedésük befolyásolja a felszín jellemzőit, és ezen keresztül az égitest megfigyelhető fényességét. A Kepler-űrtávcső által elérhető hatalmas adatmennyiség elemzésére nemzetközi együttműködés alakult Kepler Asztroszeizmológiai Tudományos Konzorcium néven. A csoport több ország kutatóit egyesíti, a cefeida-típusú változócsillagok vizsgálatát Szabó Róbert koordinálja az MTA Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Kutatóintézetéből. Ezek az égitestek pontos távolságindikátorok, megismerésük segít annak megbecslésében, hogy az őket tartlamazó halmazok, galaxisok milyen messze vannak tőlünk.

Egy vörös óriás fantáziarajza (NASA, JPL-Caltech)

Az életük vége felé járó, felfúvódott vörös óriások is érdekesek a Kepler-űrtávcső számára. Ezek belsejében gyakran támadnak rezgések, illetve felszínük periodikusan kitágul és összehúzódik. A Mira-típusú változócsillagok ilyen felpuffadt, viszonylag hűvös felszínű, hosszú periódusú változásokat mutató égitestek. Napunk is ilyen állapotba kerül 5-6 milliárd év múlva. A Mira-típusú csillagok vizsgálatát Kiss László koordinálja a Sydney Egyetemről.

Bolygóvadászat a Földről

A Kepler-űrtávcsőhöz hasonló, úgynevezett okkultációs módszerrel keres exobolygókat a Bakos Gáspár által alapított és koordinált HATnet távcsőhálózat is. Ez szintén apró, de a Kepler által azonosíthatónál lényegesen nagyobb halványodásokra vadászik fényesebb csillagok esetében, a teljes égbolton.

A magyar ötleten alapuló, magyar kivitelezésű, amerikai közreműködéssel készült rendszer eddig 11 Naprendszeren kívüli planétát azonosított. Kifejlesztésében és üzemeltetésében a Magyar Csillagászati Egyesület, valamint az MTA Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Kutatóintézet szakemberei működnek közre.