Gyöngyi
9 °C
9 °C

Minden, amit az új Földről eddig tudunk

PIA19825 hires
2015.07.24. 11:03

A NASA csütörtökön bejelentette, hogy a Kepler nevű, exobolygóvadász űrtávcső adatait elemezve rábukkantak egy bolygóra, ami nagyon hasonlít a Földre. Úgy tűnik, még mindig nem tanulták meg, hogy vagy nagyon óvatosan fogalmaznak, vagy a média azonnal az eredeti fontosság százszorosára fújja a bejelentést. Most is ez történt. Nézzük meg alaposabban, miről is van szó.

A bejelentés valóban elég izgalmas, de közel sem arról van szó, hogy a csillagászok találtak egy olyan bolygót, mint a Föld, óceánokkal meg erdőkkel. Nem, egyelőre annyit tudunk, hogy van egy másik bolygó, ami

  • egy idősebb és kicsit nagyobb, de típusát tekintve a Naphoz hasonló csillag körül kering,
  • a csillagtól csak 5 százalékkal messzebb, mint mi a mi Napunktól,
  • egy év 385 földi napon át tart,
  • a pálya a lakhatósági zónán belül van, vagyis ott, ahol pont jó a hőmérséklet ahhoz, hogy a víz megmaradjon a felszínen folyékony állapotban,
  • és a bolygó mérete alapján még az is lehet, hogy kőzetbolygó, mint a Föld, és nem gázóriás.

Nem tesó, kuzin

Sajnos itt meg is áll minden, ami a Föld-szerűséget támogatja, és még éveken át kell méricskélni a bolygót, mielőtt ennél pontosabbat tudunk. Egyelőre arról van csak szó, hogy elemzik annak a távcsőnek az adatait, amit arra találtak ki, hogy figyelje, mikor csökken egy távoli csillag fénye. A Kepler-452-es rendszer esetében négy ilyen csökkenés volt, vagyis négy alkalommal állt be valami a rendszer központi csillaga és az űrtávcső közé. Ha ez az egészen apró, századszázalékokban mérhető csökkenés megtörténik, a csillagászok alaposabban megnézik az adatokat, és eldöntik, milyen távol lehet a csillagtól, illetve mekkora is lehet a bolygó. Ez a két adat nagyon fontos a lakhatóság szempontjából, azonban 

önmagában még nem elég ahhoz, hogy kiderüljön, valóban kőzetbolygóról van szó.

Az összetétel megállapításához a bolygó mérete mellett a tömege is kell, ebből a kettőből következtetnek a kutatók a bolygó átlagos sűrűségére, vagyis arra, hogy milyen összetételű bolygóról van szó. Ahhoz viszont, hogy egy bolygó tömegét ki tudják számolni, a mai csillagászati eljárások mellett arra is szükség van, hogy a központi csillag elmozdulását mérjék meg földi távcsövek segítségével. Vagyis azt, hogy a keringő bolygó mennyire téríti ki a helyéről a csillagot. Itt álljunk meg egy pillanatra, és gondoljunk bele: vannak olyan tudósok, akiknek az a munkája, hogy 1400 fényévnyire lévő csillagok elmozdulását mérik.

Az, hogy a Kepler-452b (amit sokak szerint gyorsan el kéne nevezni Sagannak, egyrészt mert alapból jobban hangzik, másrészt mert Carl Sagan ennyit simán megérdemel) átmérője 1,62-szer nagyobb, mint a Föld, szintén zavaros terep. Az eddig pontosan bemért bolygókból kapott statisztika alapján az az ökölszabály, hogy a Földnél kisebb, vagy ugyanakkora bolygók általában kőzetbolygók, a kétszer, vagy annál többször nagyobbak meg szinte mind óriásbolygók illetve gázóriások. Ez a mostani 1,6-szoros átmérő nagyjából a határon van, így a Kepler-452b vagy szuperföld, vagy minineptunusz.

A NASA tapasztalati úton meghozott tippje 49-62 százalék esélyt ad arra, hogy a most bejelentett égitest kőzetbolygó. (Natalie Batalha, a Kepler-projekt egyik agya éjjel egy Twitter-bejegyzésben a kevésbé tudományos 50-50 százalék meghatározást adta az érdeklődőknek, a keményvonalas szaksajtó pedig nagyjából a bejelentés óta próbálja tompítani a "második Föld" és a "Föld 2.0"-hoz hasonló szalagcímek hatását.)

A légkör sem mindegy

De még ha az is, közel sem vagyunk kint a vízből, vagyis benne, vagy hát a fene tudja, hogy kell értelmezni az ilyesmit egy ilyen bolygó viszonyai között. A nagy kőzetbolygók, vagyis szuperföldek esetében ugyanis a nagyobb tömeg (jelen esetben az 1,6-szeres átmérő négyszer nagyobb tömegű bolygót ad) nagyobb gravitációt, az pedig több megtartott gázt és vastagabb légkört jelent. A vastagabb légkör és a több gáz egyenes út az üvegházhatás durvulása felé, ráadásul a nagyobb teljesítményű csillagtól 10 százalékkal több fényt kap, mint a Föld – vannak olyan modellek, ami alapján ez nem kedvez az élet kialakulásának, vagy akár víz állandó jelenlétének. Lehet, hogy nincs is légkör, vagy van, de az élet szempontjából bárcsak inkább ne lenne.

Az sem feltétlenül biztos jel, hogy a bolygó a lakhatósági zónán belül mozog. A Vénusz is keringett a lakhatósági zónában valaha, kőzetbolygó is, sőt, légköre is van, és mégsem él rajta semmi. Például azért nem, mert a légkör merő szén-dioxid, az egész bolygót felhők takarják, kénsav-eső esik, a felszínen olyan meleg van, hogy megolvad az ólom (ezért sem bírták sokáig az eddig odaküldött szondák).

De 1,5 milliárd év múlva olcsóbb lesz ettől a kenyér?

Ez persze nem jelenti, hogy a felfedezés nem mérföldkő, és nem tanulhatunk belőle semmit. Abból, hogy a csillag és a bolygó nagyjából másfél milliárd évvel idősebbek, mint a Nap és a Föld, elég sokat tudhatunk meg arról, hogy milyen jövő vár ránk (vagy bármire, ami 700 millió-1,5 milliárd év múlva ott lesz, ahol most mi). Könnyen lehet, hogy ma már nincs élet a Kepler-452b-n, de mindenből a legszerencsésebb lehetőséget választva, elméletileg lehet, hogy korábban volt, méghozzá a földi körülményekkel szinte megegyező lehetőségek között.

Felmerülhet a kérdés, hogy ugyan mi értelme van ennek az egésznek, hiszen még ha lakható bolygóról is van szó, 1400 fényév olyan távolság, amit pillanatnyilag még sci-fi regényekben is csak kacsintós szmájlival a mondat végén tudunk legyőzni. A magyarázat az, hogy nyilván nem azt a bolygót kereste a Kepler űrtávcső, ahová holnap elköltözhetünk, az exobolygó-kutatás elindítása, az elmélet gyakorlati ellenőrzése volt a cél. Mint Molnár László csillagász, az MTA CSFK munkatársa elmondta, a Keplerrel nem a közeli csillagok körül keringő bolygókat akarták megtalálni, hanem kerestek egy olyan területet, ami felé fényképezve a legnagyobb mennyiségű csillagot, így a lehető legtöbb potenciális exobolygót tudják megtalálni, hogy statisztikát készítsenek, „hogy tudjuk, miből mennyi van”. A tervek szerint a közeli csillagok is sorra kerülnek majd (talán még 2025 előtt), de mielőtt ez megtörténik, nem baj, ha ilyen távolságokon szerzünk tapasztalatokat.

Pont ez adja a felfedezés fontosságát. Pár éve még azt sem tudtuk biztosan, hogy más naprendszerekben is vannak bolygók, most meg ezernyi ilyen rendszert ismerünk. Azt is tudjuk, hogy sok ezek közül a bolygók közül bizonyos szempontokból hasonlít a Földre, vagyis korántsem megismételhetetlen az, ami itt történt. Kiderült, hogy akár 1400 fényév távolságból is ki tudunk szúrni a miénkhez talán hasonló bolygókat, meg tudjuk állapítani a fontos jellemzőiket, és ha elég türelmesen keressük, megtalálhatjuk a hozzánk legközelebbi, a Földhöz valóban hasonló bolygót. Nem mintha oda hamar el tudnánk ugrani, de például az épp most újragondolt SETI-vel érdemes lenne odafordulni, hátha Elvis nem halt meg*, csak épp ott ad koncertet.

A másik fontos dolog, hogy már látszik, hogy van értelme pénzt áldozni nagyobb és jobb távcsövekre. Ezekkel ugyanis képesek lennénk megvizsgálni a Kepler-452b-hez hasonló bolygók légkörét, és a fénytörés alapján kiszámolni, hogy pontosan mi van arrafelé a levegőben. A végső cél az, hogy kiderüljön, egyedül vagyunk-e az univerzumban. (De lehet, hogy egy másik NASA-projekt korábban választ ad erre, és itt a szomszédban, a Jupiter egyik holdján talának életre utaló nyomokat.)

*De, Elvis meghalt.