Egy idegen világ légköre - mérföldkő a Földön kívüli élet kutatásában

Első ízben sikerült közvetlenül észlelni egy Naprendszeren kívüli bolygó légkörét, s megkezdték annak kémiai elemzését is. Az eredmény fontos lépés a Földön kívüli élet utáni kutatásban.

A felfedezés során vizsgált bolygó egy Naphoz hasonló csillag (HD 209458) körül kering, a Földtől mintegy 150 fényévnyi távolságban (csillagászati léptékkel mérve tehát viszonylag közeli rendszernek számít). A bolygót 1999-ben fedezték fel. Tömege a Jupiterének kb. 70%-a (220 földtömeg). A bolygó a Jupiterhez hasonló gázóriás.

Egy idegen világ gázóriása (NASA-illusztráció)

A későbbi megfigyelések során kiderült, hogy a bolygó pályasíkját gyakorlatilag az "éléről" látjuk, így a bolygó keringése során a Földről nézve áthalad a csillaga előtt. Ez teszi különlegessé az eddig ismert mintegy 80 exobolygó között. Az átvonulás ideje alatt a csillag fénye kissé elhalványodik, mivel a bolygó eltakarja a csillag egy részét. Az átvonulás 3,5 naponta történik - azaz a kis csillagtávolság miatt (6,4 millió km) a bolygó ennyi időnként kerüli meg csillagát.

Az átvonulások során lehetőség nyílt arra, hogy a bolygó légkörén áthaladó csillagfényt elemezzék (színképelemzés). A légkörön áthaladó csillagfény egy része a légkörben elnyelődik, méghozzá annak függvényében, hogy milyen elemek vannak a légkörben. Az eddigi konkrét eredmény, hogy a légkörben kevesebb a nátrium, mint azt egy Jupiter-szerű bolygó esetében várták. A kis csillagtávolság miatt a bolygó légkörének hőmérséklete 1100 Celsius-fok.

Az úttörő jellegű megfigyelés a Föld körül keringő Hubble-űrtávcső (Hubble Space Telescope, HST) nevéhez fűződik. Az eredmény azt bizonyítja, hogy már a mai eszközökkel is lehetséges a Földön kívüli élet kémiai nyomainak kutatása, akár a Naprendszeren kívül is. Ez új fejezetet nyit a Naprendszeren kívüli bolygók (exobolygók) kutatásában: a tudósok megkezdhetik az idegen világok légköreinek összehasonlító vizsgálatát.

Tény azonban, hogy az általunk ismert életet egyelőre csak a Földhöz hasonló kőzetbolygókon vagy holdakon tudjuk elképzelni, s ilyet egyelőre nem sikerült kimutatni. Az igaz áttörés akkor várható, ha ezeken tudjuk majd vizsgálni a légkört, olyan árulkodó jelek után kutatva (pl. oxigén, ózon), amelyek biológiai tevékenységre utalnak.

Magyar "jóslat"

Érdekességként érdemes megemlíteni, hogy a közelmúltban Genfben megrendezett nemzetközi csillagászati versenyen az egyik magyar csapat pontosan ezt a témát célozta meg: egy elképzelt, 2018-as cikkben számoltak be egy Földhöz hasonló exobolygó légkörének elemzéséről, illetve az ebből levonható következtetésekről.

Pályázatuk rövid összefoglalása:

"Pályamunkánk során egy jövőbeli, 2018-ban játszódó tudományos újságcikket készítettünk el Föld-típusú bolygók kutatásáról. Egy képzeletbeli földszerű bolygó felfedezésének bemutatásán keresztül ismertetjük a Naprendszeren kívüli bolygók kutatásának új korszakát, mely a NASA Terrestrial Planet Finder (TPF) programjával kezdődik majd el. Ezzel az eszközzel képesek leszünk többek között Földhöz hasonló bolygók felfedezésére, valamint azok lefényképezésére, sőt légköri elemzések elvégzésére is. Képzeletbeli felfedezésünk lényege, hogy az atmoszféra színképelemzéséből nyert adatok alapján primitív életformák létezésére következtethetünk. Bolygónk azért is egyedi, mert elnyúlt körpályán kering központi csillaga körül, s ennek következtében a rajta jelen lévő - leginkább földi mikrobákhoz hasonlítható élet - periodikus élettevékenységet kell, hogy folytasson. E periódusnak és a környezeti tényezők gyors változásának köszönhetően nagyon gyors mértékű természetes kiválasztódás feltételezhető a bolygón, melyet szuperevolúciónak neveztünk el.

Az emberiség számára rendkívül fontos, hogy meggyőződhessen arról, hogy az élet nem egyedi jelenség az Univerzumban. Reméljük, erről a közeljövőben a TPF által szolgáltatott vagy egyéb adatok alapján megbizonyosodhatunk, s ezzel véglegesen eldől a kérdés, vajon egyedül vagyunk-e a Világegyetemben."

A jövő magyar kutatói (balról jobbra): Csengeri Timea (Németh László Gimnázium, Budapest), Bodó Zsófia (Alternatív Közgazdasági Gimnázium, Budapest) és Gaál Bernadett (Németh László Általános Iskola és Gimnázium, Hódmezővásárhely)

Ajánlat:

PLANET ORBITING NEARBY STAR FOUND TO HAVE ATMOSPHERE
Angol nyelvű információk.

Az Űrtávcső Tudományos Intézet honlapja

Korábban az [origo]-ban:

Magyarok Európa első számú asztrobiológus diákjai
Huszonhárom ország nyolcvan csapatából egy magyar lett az első Genfben, az eddigi legnagyobb nemzetközi csillagászati versenyen. Az [origo] folyamatosan bővülő összeállítása a diákokról, a versenyről, a pályamunkákról és az élményekről.
A nagyszabású verseny célja az volt, hogy népszerűsítse napjaink egyik legdinamikusabban fejlődő tudományterületét, a Földön kívüli élet lehetőségeivel foglalkozó asztrobiológiát. A földi élet egyre alaposabb megismerése a legjobb út ahhoz, hogy elméleteket alkossunk a bolygónkon kívüli életformákról és életlehetőségekről.

Az új szintézis: asztrobiológia
Napjaink egyik legizgalmasabb, most kialakulóban lévő tudományága az asztrobiológia. Az asztrofizikai, a szerves kémiai, a biológiai és az űrkutatási ismeretek igazi szintézise valósul meg a Földön kívüli élet utáni kutatásban.