Rafael
17 °C
32 °C

Hatalmas sikert értek el magyar csillagászok

2015.01.27. 16:17

Az MTA CSFK Csillagászati Intézetének kutatói Szabó Róbert vezetésével a világon elsőként végezhettek megfigyeléseket kisbolygókról a Kepler-űrtávcsővel. Az új adatok fontos információkkal szolgálhatnak a Naprendszer születéséről, illetve a jövő exobolygó-keresésében is nagy segítséget nyújthatnak. Az egyik ilyen projektben Magyarország a legmagasabb tudományos szinten képviselteti magát.

A Kepler-űrtávcsövet eredetileg arra tervezték, hogy egy adott területet minél hosszabb ideig megfigyelve exobolygókra vadászhasson. Azonban a műszernek két lendkereke is elromlott a négyből, így nem tudta folytatni az eredeti feladatát. A NASA így új megfigyelési stratégiát dolgozott ki számára: most egy, a Nap sugárnyomását kiegyensúlyozó rendszerben használják, így a Kepler a Naprendszer síkja mentén végezhet 3 hónapnyi megfigyelést egy-egy területről.

A 600 millió dolláros Kepler második élete (K2) 2014 nyarán kezdődött. Azóta a következő feladatokra használták:

  • Megfigyeléseket végeznek a Tejútrendszer síkjától távol, ahol extragalaxisokban feltűnő szupernóvákra vadásznak vele.
  • A galaxisunk síkjához közeli fiatal csillagokat, valamint a gravitációs mikrolencse-hatás révén bolygókat keres.
  • A Napnál kisebb vörös törpecsillagok körül keres lakható bolygókat.

A rögzített képeken gyakran feltűnnek a Naprendszer törmelékeit alkotó, a Mars és a Jupiter között keringő kisbolygók is. Az exobolygók után kutató csillagászoknak ez csak zavaró tényező, de az MTA kutatóinak ezek fontos asztrofizikus jelek.

A jel/zaj viszony

Az MTA Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpontjánál arra voltak kíváncsiak, hogy az aszteroidák jelenléte hogyan befolyásolja a csillagok pontos fényességmérését. Ehhez a K2 első, kísérleti működése idején rögzített képeket használták. A megfigyelések 2000 csillag közvetlen környezetéről készültek 2014 februárjában, a felvételek kilenc nap hosszúságúak.

A kutatók a csillagok közel felénél találtak kisbolygó-áthaladást, és egy új eljárás révén minden kis égitestet sikerült azonosítaniuk. Ezt az eljárást egyébként a kutatók az infravörös tartományban működő Herschel-űrtávcső és Pál András Légyszem nevű, teljeségbolt-kamera projektjében is használják.

A csoport megállapította, hogy mindenképp figyelembe kell venni a kisbolygók hatását a többi instrumentális eredetű zaj kiszűrésénél.

Ami másnak zavaró tényező, nekünk fontos asztrofizikai jel.

– mondja Sárneczky Krisztián, a kisbolygókutatás egyik hazai szakértője, aki már a következő, hasonló vizsgálatot tervezi. A K2-vel akár 1-2 hétig is nyomon követhetők a kisbolygók fényességváltozásai, és egy ilyen vizsgálat a Földről nem megoldható.

Az így szerzett adatsorral a kisbolygók forgási periódusának statisztikai vizsgálatát tervezik, ami a kis égitestek, így a Naprendszer születéséről és fejlődéséről adhat fontos információkat. A további tervek között szerepel a távolabbi, a Neptunuszon túli kis égitestek hasonló megfigyelése. A magyar kutatóknak erre is van elfogadott távcsőidő-pályázata.

Bár az összes, a Naprendszeren kívüli bolygó több mint felét a Kepler észlelte, a rendszert nem csak exobolygó-kutatásra lehet használni. A csillagok szerkezetének megértését is alapvetően változtatta meg azzal, hogy az extrém pontos fényességméréssel megalapozta a csillagszeizmológia tudományágát.

Szabó Róbert kutatócsoportja a Kepler eredeti és K2 missziójában is fontos szerepet tölt be. A témavezető külön munkacsoportot vezet a Kepler Asztroszeizmológiai Tudományos Konzorciumban, több távcsőidő-pályázatát is elfogadták, és több mint 50 rangos folyóiratban közölt publikációkat.

A Kepler előkelő helyet foglal el intézetünk profiljában is: az új lehetőségek megmozgatták az exobolygókkal, a pulzáló változócsillagokkal, de a fiatal csillagokkal, csillagkeletkezéssel és extragalaktikus objektumokkal foglalkozó kollégák fantáziáját is, ami számos magyar vezetésű elfogadott programot eredményezett.

– mondta Szabó. A mostani eredményük jelentőségét az is jól mutatja, hogy az eddig megjelent több mint ezer Kepler-cikk közül az övék az első, ami kisbolygókkal foglalkozik.

Kiss László, az MTA levelező tagja, aki szintén részt vett a vizsgálatban, elmondta, hogy a most szerzett tapasztalatokat a jövő exobolygó-kereső küldetéseiben is alkalmazzuk majd. Ilyen lesz a NASA 2017-es küldetése, a TESS, illetve az Európai Űrügynökség (ESA) 2024-re tervezett PLATO-ja is; ebben Magyarország a döntéshozói testületben is képviselteti magát. 2015-től az ESA teljes jogú tagjaként vehetünk részt az előkészítő munkákban.