Föld típusú bolygók a világűrben

https://www.tessloff-babilon.hu/fold-tipusu-bolygok-a-vilagurben világűr

A közelmúltban egyre több hír érkezik az űrkutatás területéről a Földhöz hasonló bolygók felfedezéséről. Olyannyira, hogy a járatlanabbak még azt hihetik: valami titokzatos erő révén egyre több földszerű bolygó kerül elénk. Természetesen szó sincs erről. Csupán annyi történt, hogy sikeresen beindult a NASA ú.n. Kepler-missziója, amelynek az a rendeltetése, hogy a mi planétánkhoz hasonló bolygókat kutasson fel az univerzumban.

Kepler távcső
A Kepler program távcsövét 2009. március 7-dikén indították útnak a Cape Canaveralről, egy Delta-II-es hordozórakétával (Fotó: NASA/Kim Shiflett)

Mi a Kepler program?
A Kepler program Johannes Keplerről (1571-1630), a jeles matematikusról és csillagászról kapta a nevét, aki a bolygómozgások később róla elnevezett törvényeit dolgozta ki. A missziót 2009 márciusában indítottak útjára, azzal a céllal, hogy Föld méretű bolygókat találjon a csillagok lakható zónáiban. A lakható zóna annak a csillag körüli tartománynak a neve, amely megfelelő távolságban van ahhoz, hogy az itt keringő égitesteken tartósan jelen lehessen a folyékony víz, vagyis az általunk ismert élet nélkülözhetetlen feltétele.
A kutatások eszközéül egy 95 cm-es Schmidt-távcsövet használnak, 1,4 m átmérőjű főtükörrel. A távcső egy 105 négyzetfokos (12 fok átmérőjű) területet monitoroz (figyel meg) folyamatosan, a tervek szerint legalább hat éven keresztül. Látómezeje több mint 150 000 csillag folyamatos és szimultán (egyidejű) megfigyelését teszi lehetővé.
A berendezés lelke a fókuszfelületre illeszkedő detektorrendszer, amely 42 CCD-t (töltéscsatolt eszközt) tartalmaz, kereszt alakú elrendezésben. Minden CCD 2200 x1024 pixelből áll. A telítődés kivédésére 6 másodpercenként olvassa ki a szerkezet az adatokat. A fotométer maga nem készít képeket, csak az előre kiválasztott célpontokhoz tartozó pixel adatokat tárolják és töltik le.
A távcsőnek olyan a pályája, hogy eddig még nem elért fénymérési (fotometriai) pontosságú mérésekre képes, miközben stabilitást is biztosít. A bolygókeresést asztrofizikai vizsgálatok egészítik ki. A folyamatos megfigyelés biztosításához fontos volt, hogy a látómező távol essen az ekliptika síkjától, mert különben a Nap és a Hold időről időre eltakarná a megfigyelt részt. Az optimális helyzetet úgy lehetett elérni, hogy a Kepler pályáját egy ún. Föld-követő, 372,5 napos keringési periódusú, Nap körüli vonalban határozták meg. Ezen a pályán a Kepler lassan eltávolodik a Földtől, és a negyedik év végére mintegy fél csillagászati egység távolságra jut el. A napelemtáblák folyamatos megvilágításának érdekében a távcső minden negyedévben 90 fokos fordulatot hajt végre a tengelye körül. Mindezek révén a műszer nagy biztonsággal képes észlelni, ha egy Föld méretű bolygó áthalad egy Nap típusú csillag előtt. Ahhoz, hogy minél több ilyen bolygót észlelhessen a távcső, egy olyan területet kellett kiválasztani, amely néhány fokra esik a galaktikus fősíktól. Ez a csillagmező a Hattyú és a Lant csillagképek határán helyezkedik el, és érinti a Sárkány csillagképet is. A területen már a Kepler indítása előtt is ismertek három exobolygót és még további égitesteket.
A 105 négyzetfokos terület elég nagy ahhoz, hogy sok, Nap típusú csillagot tartalmazzon, és ahhoz is, hogy a csillagok „összelógása” ne okozzon kezelhetetlen problémákat a fény észlelésében. A műszer nagyon alapos és kidolgozott beállításainak köszönhetően a program évről évre egyre sikeresebbé vált.

Kepler távcső
A távcsövön minden egyes millimétert gondosan meg kellett tervezni ahhoz, hogy akár hat évig is működni tudjon.

Melyik volt az első felfedezés?
Először 2011 decemberében tették közzé, hogy bemértek a távcsővel egy olyan, a Földhöz hasonló bolygót, amely elvileg alkalmas lehet az élet befogadására. Ez volt a Kepler 22b kódjellel ellátott bolygó, amelyet már korábban felfedeztek, de csak később sikerült a csillagászoknak megfigyelniük, ahogyan elhalad a saját Napja előtt. Miután azonban ezt három ízben is megfigyelhették, bizonyossá vált, hogy valóban egy bolygóról van szó.
A Kepler 22b 600 fényévre található a mi naprendszerünktől. (Egy fényév 9 460 800 000 000 – kimondva: kilencbilló-négyszázhatvanmilliárd-nyolcszázmillió –, kerekítve 9 és fél billió kiloméler.) Mérete a Föld 2,4-szerese és 290 nap alatt járja be a saját Napja körüli, orbitális pályáját. Az egyik kutató szerint a rajta uralkodó hőmérséklet nagyon kellemes, 70 Fahrenheit-fokos (21 Celsius-fokos) lehet. A bolygó tömegét és szerkezetét még nem sikerült megállapítani, de a feltételezések sziklás lehet, és az is elképzelhető, hogy tömör jég, esetleg óceán borítja.
A korábban felfedezett, elvileg lakható bolygók vagy homályos vörös törpék körül keringtek, vagy a lakható övezet szélén voltak, ahol szélsőséges hőmérséklet uralkodik. Ez a bolygó tehát mindenképp különleges, hiszen egy Nap körül kering és középértékeket mutat a hőmérséklete.

Mit találtak a továbbiakban?
A Kepler-űrtávcső legújabb eredményeiről 2012 októberében számoltak be. Ekkor mondták el, hogy több exobolygót is találtak, amelyek közül kettő a Kepler 62 nevű rendszerben kering, egy, a Napnál kisebb és hűvösebb csillag körül, a Földtől 1200 fényévnyi távolságban. Ezek közül a Kepler 62f jelű bolygó az, amelynek mérete a leginkább hasonlít a mi Földünkéhez. A nevében látható „f” arra utal, hogy ez az ötödik bolygó, a saját napjától számítva (az „a” betűt mindig az adott nap kapja). A Kepler-62f  átmérője 40 százalékkal nagyobb a Földénél, ami azt jelenti, hogy jelenleg ez a legkisebb olyan, ismert exobolygó, amely egy csillag lakható zónájában kering. Keringési ideje 267 nap. A Földhöz hasonlóan valószínűleg kőzetbolygó, amelynek felszínén folyékony víz lehet. Azt még nem tudják, hogy van-e rajta élet is. A Kepler 62 jelű csillag kora 7 milliárd év (a mi napunké 5 milliárd). Ha abból indulunk ki, hogy Földön 3,5-4 milliárd éve született meg az élet, tehát egy-másfél milliárd év kellett a megjelenéséhez, akkor elvileg ott is volt idő az élet kialakulásához. De természetesen nem tudhatjuk, hogy az általunk ismerten kívül nem létezik-e egy merőben más típusú, élő szerveződés, amelyhez esetleg több idő szükséges.
A rendszer másik, érdekes bolygója a Kepler-62e (ez tehát a saját napjától a negyedik bolygó), amely a lakható zóna belső peremén kering. Ezen 122 földi napig tart egy év, és a bolygó átmérője 60 százalékkal nagyobb a Földénél.
A napjától számított második bolygó, a Kepler-69c átmérője pedig 70 százalékkal nagyobb a Földénél.

Kepler távcső
Ez egy fantáziakép a Kepler 62f jelű bolygóról, amely hasonlít a mi bolygónkhoz, de egy másik rendszer lakható zónájában kering, egy másik nap körül.

Mitől a legkülönlegesebb a Kepler-452b?
A legutóbbi, szenzációs fölfedezés, amelyet 2015. július 23-dikán jelentettek be, a Kepler-452b nevű bolygó volt. Ez épp a megfelelő távolságra van a saját napjától ahhoz, hogy lakható legyen (mint a „b” betű is utal rá: ez az első bolygó a rendszerben), és nincs kizárva, hogy van a felszínén folyékony halmazállapotú víz. Az átmérője kb. 60 százalékkal nagyobb, mint a Földé, és nem egy gázóriás, mint a Jupiter, hanem valószínűleg kőzetbolygó. A Földtől mért távolsága kb.1400 fényév. A saját napját 385 nap alatt kerüli meg, az életkora pedig kb. 6 milliárd év, tehát 1,5 milliárd évvel idősebb, mint a mi Napunk. Eddig még ez az egyetlen, olyan bolygó, amely meghatározó tulajdonságaiban hasonlít a Földhöz.
A NASA tudósai egyelőre nem tudják, hogy van-e élet a Kepler-452b felszínén, de ismét csak úgy számolnak, hogy mivel már hatmilliárd évet töltött a csillaga lakható zónájában, ez elég jelentős idő ahhoz, hogy élet alakuljon ki valahol a felszínén.
A NASA egyik vezető kutatója szerint 50 százalék az esélye annak, hogy a Kepler-452b egy kőzetbolygó, ami a jelenlegi tudásunk szerint az egyik előfeltétele annak, hogy létrejöjjön rajta az élet.
Külön érdekessége még, hogy jelenleg10 százalékkal több energiát kap a saját csillagától, mint a Föld a Naptól. És mivel a számítások szerint 1,5 milliárd év múlva a Föld is éppen ennyi energiát kap majd, a Kepler-452b valójában a Föld távoli jövőjét is megmutathatja. Egyelőre azonban ezt a jövőt, amely ott a jelen, még meglehetősen homályosan látjuk.

Lévai Júlia



 


Címkék:

állatkert  állatok  Antarktisz  Ausztrália  autó  baktérium  barlangok  betegség  Biblia  Budapest  buddhizmus  bútorok  búvárkodás  cidrimókus  denevér  díj  dory  édesség  éghajlat  egyensúly  egyház  egyiptom  elefánt  elektromosság  emberi test  emlős  építmények  Északi-sark  etimológia  eukaliptusz  fejlesztés  félelem  felfedezés  finommotorika  fizika  Föld  főzés  gyógyítás  gyógyszertár  háború  hajózás  halak  halál  halmazállapot  hideg  hiszti  hogyan működik  hőmérő  hüllők  időjárás  időszámítás  infrahangok  interjú  internet  iránytű  irodalom  iskolaérettség  iskolakezdés  játék  jelrendszer  kalóz  kapitalizmus  karácsony  karantén  kémia  kereskedelem  kétéltűek  Kína  klímaváltozás  koala  kommunikáció  kórház  koronavírus  közlekedés  Krisztus  kultúra  kultúrtörténet  léghajó  leguán  légzés  LOGICO  madarak  magasság  mágnes  mese  meteorológia  Mi MICSODA  mikroszkóp  mitológia  mítoszok  Nikola Tesla  Nobel-díj  növények  nyomozás  óceán  ókor  olimpia  olvasás  Oroszország  orvoslás  öltözködés  őskor  pedagógus  pszichológus  pulzus  rajz  rák  receptek  régészet  repülés  robot  rovarok  sárkány  sejtek  sport  szellemek  szépség  szerzetesrendek  szimbólum  táplálkozás  távíró  technika  tél  tenger  terhesség  természet  természeti jelenségek  természeti katasztrófák  természettudomány  teszt  tobzoska  történelem  tudomány  tüntetés  újkor  ultrahang  ünnep  vadnyugat  vallás  Városliget  vasút  védőoltás  vidámpark  vidra  világűr  vírus  víz  vulkán  zarf 

Kapcsolódó könyvek:

1826

A Föld 30 másodpercben

Teljes ár: 2 750 Ft
Akciós ár: 1 375 Ft


 

2074

Mi MICSODA Otthonunk, a Föld – A kék bolygó

Teljes ár: 3 200 Ft
Online ár: 2 560 Ft