Friderika
10 °C
16 °C

Magyarokkal épül a bolygókutató távcső

2014.02.20. 11:21

Az Európai Űrügynökség (ESA) tudományos programért felelős bizottsága szerdán megszavazta a PLATO 2.0 exobolygó-kereső misszió elindítását. A  CoRoT és a Kepler utódjának tekintett  űrteleszkóp  tíz év múlva állhat pályára. A programban magyar kutatók is jelentős szerepet játszanak.

A PLATO-t 34 darab, közel párhuzamos elhelyezkedésű teleszkóp alkotja. Figyeljük meg az árnyékolást is biztosító nagyméretű napelemeket. b) Egy-egy részterületet több távcső is fog látni egyszerre, ezáltal növelhető a fotometriai pontosság.
A PLATO-t 34 darab, közel párhuzamos elhelyezkedésű teleszkóp alkotja. Figyeljük meg az árnyékolást is biztosító nagyméretű napelemeket. b) Egy-egy részterületet több távcső is fog látni egyszerre, ezáltal növelhető a fotometriai pontosság.
Fotó: Csillagászat.hu

A PLATO (PLAnetary Transits and Oscillations of stars – Bolygóátvonulások és csillagoszcillációk) projekt ellenszavazat nélkül, egyedül jutott a végső szavazásra, ahol egyöntetű támogatásra talált. Az ESA támogatására érdemes következő űrmissziót nemcsak a tudományos program kiválósága, hanem egy sor egyéb tényező alapján választják ki. Ide tartozik a technikai készültségi fok, a várható költség, a megvalósíthatóság, a bevonható tudományos közösség mérete, támogatása is. A PLATO ezekben is jól teljesített.

Az új távcső 34 darab 12 cm átmérőjű egyedi lencsés teleszkópból fog állni, melyeket közös platformra szerelnek. A tervezés szakít az eddigi, egyetlen távcsőre épülő megoldással. Az új dizájn egyedülállóan nagy látómezőt fog biztosítani. Erre szükség is lesz, hiszen a küldetés fő feladata a fényes csillagok körüli fedési exobolygók megtalálása, ehhez pedig nagy égterületeket kell átvizsgálni. A távcsőrendszer a CoRoT-hoz és a Keplerhez hasonlóan a bolygófedések okozta apró fénycsökkenésre vadászik majd a csillagok fényét folyamatosan megfigyelve. A 2250 négyzetfok látómezejű műszer újítása abban is rejlik, hogy ugyanazt a területet több távcső fogja megfigyelni, így a fénygörbék átlagolásával jóval nagyobb pontosság érhető el, mint az az egyedi kisméretű távcsövektől elvárható lenne.

A hat évre tervezett névleges működés alatt a PLATO az égboltot felét fogja letapogatni, a megfigyelési stratégia két terület 2-3 évre tervezett hosszú megfigyeléséből, és további néhány terület 2-5 hónapig tartó rövidebb megfigyelési szakaszaiból áll majd (2. ábra).

A PLATO fedélzetén 32 db normál kamera lesz, melyeket 25 másodpercenként olvasnak ki, 2 db gyors kamera pedig 2,5 másodpercenként szolgáltat majd egy-egy mérési pontot. Ez utóbbiakat kék, illetve vörös színszűrővel is felszerelik, míg a normál kamerák fehér fényben fognak mérni. A detektorrendszer 136 darab CCD-érzékelőből áll majd, amik együttesen 0,9 m2 felületet foglalnak majd el. A PLATO-val egymillió 4-16 magnitúdós csillag fényességét tervezik mérni, ez több száz kisméretű bolygó felfedezését jelentheti, és sok ezer új planétát a Neptunusz-Jupiter mérettartományban.

A PLATO látómezeje és a lehetséges megfigyelt látómezők. Érdemes ezeket összehasonlítani a Kepler (kis sárga négyzetek) és a CoRoT (kék négyszögek) által elérhető területek nagyságával.
A PLATO látómezeje és a lehetséges megfigyelt látómezők. Érdemes ezeket összehasonlítani a Kepler (kis sárga négyzetek) és a CoRoT (kék négyszögek) által elérhető területek nagyságával.
Fotó: Csillagászat.hu

A hangsúly a bolygók paramétereinek pontos meghatározásán van: a felfedezésen kívül pontos sugár, tömeg és koradatokat is várnak a PLATO-tól. Ezekben nagy szerepe lesz a csillagszeizmológiai vizsgálatoknak, ami a csillagok rezgéseit felhasználva 2 százalékos pontossággal sugarat, 4-10 százalékos bizonytalansággal tömeget, és 10 százalék pontosságú kormeghatározást tesz lehetővé, ami közel egy nagyságrenddel jobb a más módszerekkel elérhető becsléseknél. A hosszú megfigyelések a lakhatósági zónában keringő bolygók tömeges felfedezését is előrevetítik. A műszert a Nap-Föld rendszer L2 Lagrange pontjába juttatják majd.

Magyar hozzáadott értékek

A távcső elidításával foglalkozó, 12 európai ország és Brazília alkotta konzorciumnak 2010 óta Magyarország is tagja, a szervezetben Szabó Róbert (MTA CSFK CSI) képviseli hazánkat. A projekt irányításáért Heike Rauer (DLR, Német Lég- és Űrkutatási Központ, Berlin) felel, akinek közvetlen munkatársa Csizmadia Szilárd. Ő a bolygófelfedezéseket és megerősítésüket vezető csoportban kapott vezető szerepet. Szabó M. Gyulát (ELTE GAO Szombathely és MTA CSFK) az exoholdak felfedezésével foglalkozó munkacsoport vezetésével bízták meg, míg Szabó Róbert a klasszikus pulzáló változócsillagok vizsgálatait irányítja majd. A magyar kutatók ezen kívül szerepet vállaltak a nagyon fényes (szaturált) csillagok fotometriájának pontosításában is, ahol eddigi űrfotometria szakértelmüket kamatoztatják. A legfényesebb csillagok azért fontosak, mert ezek rejtik majd a legérdekesebb, legközelebbi, és ezért legkönnyebben feltérképezhető bolygókat.

Az optikai egység prototípusa. Harmincnégy hasonló teleszkóp áll majd csatasorba a PLATO platformján.
Az optikai egység prototípusa. Harmincnégy hasonló teleszkóp áll majd csatasorba a PLATO platformján.
Fotó: Csillagászat.hu

Az indulásig eltelő következő 10 év bizonyára sok előkészítő munkát ad majd, de az utána meginduló, a CoRoT, a Kepler, valamint a hozzájuk addigra csatlakozó TESS legszebb hagyományait követő – sőt meghaladó – mennyiségű, minőségű és hosszúságú adatfolyam bizonyosan megéri a fáradságot. A PLATO tehát óriási mértékben kiterjeszti elődei munkáját, és újabb forradalmat indíthat el az exobolygók és a csillagok megértésének folyamatában is. Időről-időre beszámolunk majd az űrmissziót érintő legfontosabb történésekről ezen a fórumon is. Kövessük figyelemmel a – remélhetőleg minél hamarabb ESA-tag – Magyarország számára is fontos kapcsolódási pontot jelentő űrmissziót.