Előrelépés történt a rejtélyes Kordylewski-porhold vizsgálatában

Horváth Gábor asztropolarimetriai kutatócsoportja ismét észlelte a Föld-Hold rendszer L4 és L5 Lagrange-pontjainak gravitációs csapdázóképességét, ezzel végképp bizonyítva a bolygóközi porból összegyűlt Kordylewski-porholdak létezését – olvashatjuk az ELTE sajtóközleményében.

Egy közös tömegközéppont körül keringő égitestpár gravitációs terében öt olyan pont van, ahova ha egy harmadik testet helyezünk megfelelő kezdősebességgel, akkor e test az égitestpárral azonos szögsebességgel együtt kering, miközben nem módosul a relatív pozíciója. Megfelelő tömegarányok mellett a felfedező Lagrange-ról elnevezett L4 és L5 pontok stabilak, vagyis csapdába tudják ejteni a nem túl nagy sebességgel közeledő bolygóközi port vagy akár aszteroidát. Ez jellemezheti a Föld-Hold rendszert is.

Kazimierz Kordylewski lengyel csillagász kezdte keresni, majd őt követve mások is a Föld-Hold rendszer L4 és L5 pontjainál esetleg fölgyülemlett porhalmazt. Néhányan észlelték, mások nem tudták kimutatni a porholdat az említett pontok közelében. Így alakult ki a csillagászközösség egy részének szkeptikus véleménye, miszerint a Kordylewski-porholdak létezhetnek, de az L4 és L5 pontok elméleti stabilitását (vagyis a Föld és Hold mindkét pont környéki együttes gravitációs csapdázóképességét) a Nap megzavarhatja.

Magyar siker

2017. augusztus 17. és 18. éjjelén ELTE-s kutatóknak kétszer sikerült mérniük az L5 pont körüli Kordylewski-porhold lineáris polarizációs mintázatát.

A polarimetriával feltárt polarizációs mintázat bizonyította, hogy az észlelt igen gyenge poláros fény nem a Föld légkörén, hanem két távolabbi égitesten, a Kordylewski-porholdakon szóródott, amit a porhold keletkezésének és szerkezetének, azaz részecskesűrűség-eloszlásának számítógépes modellezésével nyert eredmények is megerősítettek.

Az eredmény a kutatókat a munka folytatására buzdította: a polarimetriai mérések a csoport egyik csillagász tagja, Slíz-Balogh Judit badacsonytördemici magánobszervatóriumában zajlottak. A kutatók 2021. október 31-én éjjel harmadszorra észlelték az L5 pontnál a Kordylewski-porholdat, és 2022. július 3. éjszakáján első alkalommal az L4 pont körüli porholdat.

A csoport új polarizációs észlelései végképp eloszlatják a Föld és Hold L4 és L5 pontjainál kialakult Kordylewski-porholdak létezése körüli bizonytalanságot, és utat nyithatnak a stabil Lagrange-pontok felhasználásának az űr meghódításában. A Föld-Hold rendszer L4 és L5 Lagrange-pontjai bolygóközi „porszívó” hatásának (stabilitásának) a jövőben fontos szerep juthat: alkalmas űrhajók, műholdak és űrtávcsövek minimális energiabefektetésű állomásoztatására is.