Az infravörös csillagászati megfigyeléseknek köszönhetően pont kerülhet egy évtizedekkel ezelőtt kezdődött tudományos vita végére. A legújabb adatok is azt támasztják alá, hogy a Nap nem kettős csillag, nem létezik a Halálcsillagnak elkeresztelt társa.

A nem létező égitest néhány évtizede súlyos gyanúba keveredett: neki tulajdonították a dinoszauruszok és számtalan más faj tömeges kipusztulását. Egyetlen bökkenő akadt: akárhogy keresték az égitestet, nem találták. A NASA asztrobiológusa immár lezártnak tekinti a vitát, szerinte a modern műszerekkel már meg kellett volna találni a titokzatos csillagot - ha létezne.

A fajkihalások ritmusa

A kutatók - elsősorban az ősmaradványok és geológiai minták elemzése alapján - már régóta tisztában vannak azzal, hogy a földtörténetben időnként nagy fajkihalások voltak. Az 1980-as évek elejére több ilyen kipusztulási hullámot is azonosítottak, amelyekben egyesek némi szabályszerűséget véltek felfedezni. Úgy tűnt, mintha a fajok tömeges kihalása nagyjából 27 millió évenként következett volna be.

A hosszú periódus csillagászati okokra terelte a gyanút. Richard Muller, a berkeleyi Kalifornia Egyetem kutatója 1984-ben elő is állt a "halálcsillag" hipotézisével. Úgy gondolta, hogy a Napnak létezhet egy kísérőcsillaga, egy 1,5 fényév távolságban keringő vörös törpe, és ez lehet felelős a tömeges kihalásokért. A kutatók Nemesziszről, az ókori görög mitológiában a megtorlás és a sors bizonytalanságának istennőjéről Nemezisnek keresztelték el a hipotetikus csillagot, a népszerűsítő irodalomban pedig egyszerűen a Halálcsillag elnevezés ragadt rá. Később, amikor vörös törpeként nem találták, feltételezték, hogy még halványabb objektum, barna vagy fehér törpe, esetleg csak néhány Jupiter-tömegű csillag lehet.

Egy barna törpe (brown dwarf) mérete más égitestekhez viszonyítvaForrás: NASA

A tudósok arra gondoltak, hogy az elnyúlt pályán keringő Nemezis 27 millió évenként ér napközelbe, és ilyenkor megzavarja a Naprendszer belső részét, a bolygórendszert körülvevő nagy üstökösfelhő, az úgynevezett Oort-felhő üstökösmagjainak mozgását. A zavar hatására az üstökösmagok tömegesen indulnak a Naprendszer belső rész felé, megnövelve a kozmikus becsapódások kockázatát - többek közt a Földön is. A gyakori, nagy erejű becsapódások idézhetik elő a tömeges kipusztulásokat. A becsapódás következtében por, az eseményt követő tüzek miatt hamu és korom kerül a légkör magasabb rétegeibe, ami évekre leárnyékolhatja a Nap sugárzását. Az így előidézett úgynevezett "nukleáris tél" vezet a túlélésre kevésbé képes fajok kipusztulásához.

Az üstökösmagok milliárdjaiból álló Oort-felhő mintegy 100 000 csillagászati egység sugarú gömbhéjként veszi körül a Napot. A Nap és a bolygók a gömb közepén látható, kis fényes foltban helyezkednek el. A Kuiper-öv a Neptunusz pályáján kívül helyezkedik el, sok száz égitestet, túlnyomórészt kisbolygókat és törpebolygókat ismerünk benne. A Kuiper-övben kering a Plútó isForrás: Our-earth.net

A dinoszauruszok kihalása is segítette az elméletet

Az elmélet népszerűségét segítette egy, az 1980-as években történt felfedezés. Amerikai geológusok először az Appenninekben, majd később a világ sok más részén az üledékrétegekben néhány centiméter vastag, irídiumban gazdag réteget találtak. Az üledék elhelyezkedése alapján a réteg korát 65 millió évre becsülték, ami nagyjából megfelel a dinoszauruszok és sok más élőlénycsoport kipusztulásának. A magas irídiumtartalom kozmikus eredetre utalt, vélhetően a becsapódó kisbolygó maradványa került a lerakódott üledékbe. A felfedezés egyrészt komoly érvet jelentett kozmikus fenyegetettségünk mellett, másrészt alapot adott a Nemezis közreműködését feltételező hipotézisnek. Erről az elméletről annak idején magyarul is megjelent egy érdekes könyv (Donald Goldsmith: Nemezis - A halálcsillag, Háttér Kiadó, 1990).

Fantáziarajz a dinoszauruszokat elpusztító aszteroidárólForrás: Wikipedia

Az elgondolás hívei a hipotézis mellett szóló érvnek tekintették a Neptunuszon túl elhelyezkedő jeges kisbolygóöv, an Kuiper-öv határozott külső szélét. Ennek kialakításáért szintén egy kísérőcsillag lehetne felelős. Végül egyesek a csaknem 12 ezer éves keringési idejű Sedna bolygó stabil, a Naptól nagyon távoli pályáját is a kísérőcsillag létezésével próbálták magyarázni.

A nyomát sem találják

Sok szakember kezdettől fogva vitatta a halálcsillag-hipotézist. Egyrészt a geológiai kormeghatározások pontatlansága alapján kétségbe vonták a kipusztulási hullámok periodicitását. Kételyeiket a becsapódási kráterek statisztikai vizsgálata is alátámasztotta. Mások arra hivatkoztak, hogy a Naptól ilyen nagy távolságban a Nemezis pályája nem maradhatna stabil, a közeli csillagok zavaró hatására az Oort-felhőre kifejtett zavaró hatás nem mutathatna szabályos periódust (mint ahogy nem is mutat).

A (talán) végső szót az infravörös földi és űrtávcsövek mondták ki, amelyek nyomát sem találták a Nemezisnek. Az 1997 és 2001 között végrehajtott 2MASS (Two Micron All-Sky Survey, a teljes égbolt átvizsgálása a 2 mikrométer körüli hullámhosszakon) program keretében több amerikai intézmény csillagászai három infravörös hullámhosszon (1,25; 1,65 és 2,17 mikrométer) vizsgálták át az égboltot. Eközben 173 barna törpét fedeztek fel, de ezek egyike sincs elég közel ahhoz, hogy a Nemezisszel lehetne azonosítani. A NASA WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer, azaz nagy látószögű infravörös felderítő) műholdja 2009. december és 2011. február között 15 hónapon keresztül pásztázta a teljes égboltot négy, valamivel távolabbi infravörös hullámhosszon (3,4; 4,6; 12 és 22 mikrométer). Eközben számos, 20 fényévnél közelebbi barna törpét fedezett fel, de egyik sincs a Naprendszer közelében.

Az infravörös égbolt a WISE mérései alapjánForrás: NASA

A nagyon érzékeny infravörös távcsövek negatív eredménye alapján a legtöbb csillagász lezártnak tekinti a Halálcsillagról folyó vitát, és bizonyítottnak tekinti, hogy a Nemezis nem létezik. David Morrison, a NASA vezető asztrobiológusa a NASA honlapján működtetett kérdezz-felelek rovatában már tavaly ősszel kategorikusan kijelentette, hogy a Nap nem kettős csillag. Ha lenne kísérője, azt az infravörös űrtávcsövek már kimutatták volna.