Exobolygókkal kapcsolatos bejelentéseket tesz a NASA hétfő este

Átmeneti leállás után ismét működik a távoli bolygók keresésének csúcsberendezése, a Kepler-űrtávcső, amelynek új felfedezéseiről hétfőn este tartanak sajtótájékoztatót. A jelenleg elérhető információk alapján a Neptunusznál kisebb, a szuperföldekhez hasonló bolygókról, valamint a kistömegű csillagok körüli égitestek lakhatóságáról jelentenek be újdonságokat.

Eddig öt exobolygót, tehát Naprendszeren kívüli planétát azonosított a Kepler-űrtávcső, az exobolygók kutatásának jelenlegi csúcsműszerétől azonban idén és a következő két évben várják a legtöbb felfedezést. Biztos azonosításukhoz ugyanis több keringés során kell megfigyelni a távoli planétákat, amihez időre van szükség. Hétfő este (magyar idő szerint 19 órakor) a NASA sajtótájékoztatót tart az új felfedezésekről, valamint részletes tájékoztatást ad arról, milyen probléma volt a Keplerrel az elmúlt hetekben.

A Kepler-űrtávcső ugyanis január 6-ától működik ismét normális üzemmódban, miután kiderült, hogy korábban egy téves riasztás nyomán állt le. Az űrobszervatórium egyik érzékelője folyamatosan a Nap irányát vizsgálja a távcsőhöz képest - csillagunk erős fénye ugyanis tönkreteheti érzékeny detektorait, ha azok véletlenül a Nap felé fordulnának.

A vizsgálat szerint a Nap helyzetét figyelő érzékelőnél szokatlanul erős áramingadozás lépett fel, és valószínűleg ez okozta azt, hogy december 22-én az automatika tévesen veszélyesnek, a Nap irányához túl közelinek ítélte a távcső pozícióját, ezért biztonsági üzemmódba kapcsolt. Közel két héten keresztül a berendezés nem gyűjtött adatokat, de azóta ismét hibátlanul üzemel.

Új eredmények az űrtávcsőtől

Ezen a héten zajlik az Amerikai Csillagászati Társaság éves konferenciája Seattle-ben, ahol a Kepler-űrtávcső eredményei kiemelten szerepelnek. A NASA hétfői sajtótájékoztatóján az eddig elérhető információk szerint a Neptunusznál kisebb exobolygók megfigyeléséről és a törpecsillagok körüli planétáknak a lakható zónákhoz kapcsolódó adottságairól lesz szó.

A Neptunusznál kisebb exobolygók átmenetet képezhetnek a Jupiterhez hasonló óriásbolygók és a szuperföldek között. Míg a Naprendszeren kívüli planéták felfedezésének korai éveiben legtöbbször a Jupiterhez hasonló óriásbolygókat találtak, a műszerek fejlődése révén a felfedezett égitestek alsó tömeghatára jelentősen csökkent. Napjainkban már a Jupiter tömegének csak 5%-át kitevő, a Neptunuszhoz hasonló exobolygók azonosítása is gyakori.

Az ilyen égitestek átmenetet jelentenek az úgynevezett szuperföldek felé, amelyek Földünkhöz hasonló összetételű, de annál nehezebb, 2 és 10 földtömeg közötti, szilárd felszínű, kőzetekből álló égitestek. Ha megfelelő távolságban vannak csillaguktól és a légkörük összetétele, valamint sűrűsége is ideális, a folyékony víz stabilan megjelenhet rajtuk. Sőt, egyes elméleti megfontolások alapján akár jobb lehetőséget is adnak az élet számára, mint a mi bolygónk, mivel tartósabb, stabilabb körülmények uralkodnak rajtuk.

http://videa.hu/flvplayer.swf?v=VJl0cXxCipzAXace

Kisfilm az exobolygókról

A sajtótájékoztató másik bejelentése a törpecsillagok körüli exobolygók lakhatóságával kapcsolatos. Ezek az égitestek már régóta a Földön kívüli élet lehetséges helyszínét kereső kutatások fókuszában állnak. A Napunknál kisebb és halványabb csillagokból van ugyanis a legtöbb a Világegyetemben, tehát bolygóból is ilyenek körül keringhet a legtöbb. Korábban úgy tartották, hogy a kistömegű csillagokra viszonylag heves folyamatok jellemzők életük elején, és sok kitörés zajlik rajtuk.

A törpecsillagok esetében a szerény tömeg és energiakibocsátás miatt az úgynevezett lakhatósági zóna, vagyis az a tartomány, ahol tartósan folyékony víz lehet egy Föld-típusú bolygón, közel húzódik a csillaghoz. Ennek következtében a fejlődésük korai szakaszában bekövetkező kitörésekkel a csillagról kidobott részecskefelhők erősen erodálhatják, pusztíthatják bolygóik légkörét - ezzel pedig csökken a víz stabil jelenlétének és az esetleges élet megjelenésének, továbbfejlődésének a valószínűsége.

Magyar exobolygó-kutatók

A Naprendszeren kívüli planéták keresésében és megismerésében Magyarország is részt vesz. A Bakos Gáspár által vezetett, exobolygókat kereső amerikai-magyar HATnet program már 11 Naprendszeren kívüli planétát azonosított. A magyar ötlet alapján készült távirányítású robotteleszkóp-rendszer műszereit Magyarországon tervezte és építette Sári Pál, Papp István és Lázár József (Magyar Csillagászati Egyesület) Bakos Gaspár (korábban MTA KTM CSKI, ma Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) vezetésével.

A Lendület Fiatal Kutatói Program keretében Kiss László indított az exobolygók megismerését célzó munkát Magyarországon, a Magyar Tudományos Akadémia támogatásával. A hazai exobolygó kutatócsapatot 2011-ben Fűrész Gábor erősíti, aki az OTKA-NKTH-Mobilitás pályázat segítségével látogat Magyarországra. Akárcsak Bakos Gáspár, ő is a Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics munkatársaként kezdte tevékenységét az USA-ban, ahol főleg nagyobb távcsövek fejlesztésével, modernizálásával foglalkozott, és hasonló témakörben fogja segíteni a hazai szakembereket az itthoni, exobolygókat vizsgáló műszerpark és technológia feljavításában.

Kepler, a bolygókeresés csúcsműszere

A 2009-ben startolt Kepler-űrtávcső úgynevezett okkultációs módszerrel keresi célpontjait. Ennek lényege, hogy amikor egy exobolygó a Földről nézve elhalad saját csillaga előtt, akkor kitakarja korongjának egy kis részét, és ezzel csökken a csillag általunk megfigyelt fényessége. A Kepler ilyen rövid és csekély halványodásokat keres a megfigyelt csillagok sugárzásában.

http://videa.hu/flvplayer.swf?v=8jWIw1mY2SvccIps

A Kepler-űrtávcső működése (NASA)

Az űreszköz tükrének átmérője 1,4 méter. Látómezeje viszonylag nagy, 105 négyzetfokot tesz ki - ez körülbelül megegyezik a kinyújtott karunk végén a tenyerünk által letakart égterület nagyságával. Ekkora területet rögzít rendszeresen 95 megapixeles detektorával. A Kepler közel 100 ezer fősorozati csillag fényváltozásait követi legalább 3,5 éven keresztül - ez sikeres üzemelés esetén 6 évre meghosszabbítható. A távcső célterülete a Cygnus (Hattyú) csillagképben van. Ez távol van az ekliptika síkjától, ahol a fényes Nap és a Naprendszer bolygói mozognak, amivel azok zavarhatnák a folyamatos megfigyelést. Ezt a régiót figyeli megállás nélkül működése alatt.

A Kepler legfontosabb célpontjai a Föld-típusú exobolygók (exoföldek), de ezek felfedezése még várat magára. Ha ilyen bolygó egy Napunkhoz hasonló csillag körül kering, akkor keringési ideje a mi Földünkéhez hasonló, azaz egy év körüli lehet. Ebben az esetben pedig a két csillag előtti elvonulás észleléséhez legalább két évre kiterjedő megfigyelés szükséges - itt tehát szintén a Kepler-program második felében várhatók eredmények.