Bolygós rövidhírek: volt-e valaha a Napnak „csillagtestvére”?

Szerző: Gombai Norbert

Dr. Avi Loeb csillagász, és Amir Siraj egyetemi hallgató a Harvard Egyetemről erre a kérdésre keresik a választ. 2020. augusztusában, a The Astrophysical Journal Letters című tudományos folyóiratban közzétett elméletük szerint elképzelhető, hogy központi csillagunknak a régmúltban volt egy hasonló tömegű kettős kísérője, amely ugyanabból a sűrű molekuláris gázfelhőből alakulhatott ki, mint a Nap.

De miért fontos és érdekes ez az elmélet? Persze azon kívül, hogy nagyon menő volna kikönyökölni a teraszra és a kettős naplementében gyönyörködni, hasonlóan a Csillagok Háborúja ikonikus jelenetéhez.

A kulcs az Oort-felhőben rejlik, illetve annak kialakulásában. Miért és hogyan alakult ki a Naprendszer távoli, külső peremén elhelyezkedő, sok milliárdnyi jeges szikladarabból és üstökösből álló törmelékfelhő?

Az Oort-felhő távolsága Napunktól Csillagászati Egységekben – a távolságot jelző vízszintes skála logaritmikus

Az általánosságban elfogadott elmélet szerint az Oort-felhő annak a protoplanetáris korongnak a maradványa, amelyből a Naprendszer égitestjei is képződtek. A felhő az elképzelések szerint két részből áll. A korong alakú belső felhőből, amelynek modelljét Jack G. Hills csillagász vetette fel saját, üstökös kutatási eredményeire alapozva a 80-as évek elején (a belső felhőt ezért Hills-felhőnek is nevezünk), valamint egy gömbszimmetrikus, úgynevezett külső Oort-felhőből. Az Oort-felhő belső pereme a Naptól kb. 2.000 CSE (1 csillagászati egység = Föld-Nap távolság, nagyjból 150 millió km) távolságban helyezkedik el, míg külső pereme kb. 10.000 CSE (egyes elképzelések szerint akár 100.000 CSE) távolságra tehető. Csak az összehasonlítás kedvéért a Plutó 30-50 CSE távolságra kering a központi csillagtól. Az Oort- felhőt alkotó főleg  víz-, metán- és etánjégből álló üstökösmagok és egyéb objektumok eredetileg a Naphoz sokkal közelebb jöttek létre, mígnem a nagybolygók gravitációs kölcsönhatásainak köszönhetően elnyújtott elliptikus, vagy parabolikus pályára álltak, a Naprendszer távoli vidékei felé lökődtek ki, olykor elhagyva a Nap gravitációs vonzáskörzetét. Az Oort-felhőt az azt alkotó objektumok közötti igen gyakori ütközések, a közeli csillagok gravitációs hatásai, átvonulásai, valamint a galaktikus ár-apály hatások is alakították.

Az Oort-felhő becsült távolsága a belső Naprendszerhez képest

A probléma ezzel a modellel az, hogy nem képes megnyugtatóan megmagyarázni a belső és külső Oort-felhő közötti anyageloszlás arányát. Loeb és Siraj szerint amint bevezetjük egy korai csillag-kísérő jelenlétét a modellbe nem csak közelebb kerülünk a megfigyelt állapothoz, de további érdekes kérdésekre is válaszokat kaphatunk.

Megfigyelési tapasztalatok szerint a Naphoz hasonló csillagok többnyire kettős rendszerekben fordulnak elő. A számítási modellek szerint a kettős csillagrendszerek sokkal hatékonyabbak az objektumok befogásában, mint az egyedülálló csillagok. Ha az elmélet helytálló és bizonyítást nyerne, hogy az Oort-felhő valóban egy korai Nap-kísérő csillag segítségével keletkezett, az jelentős következményekkel járna a Naprendszer kialakulásának eddig elfogadott elméletére vonatkozólag. Sőt, érdekes válaszokat adhatna az élet kialakulásával kapcsolatos kérdésekre is, hiszen az Oort-felhőben levő üstökösök jelentős szerepet játszhattak a Földi élet megjelenésében, például vizet és szállíthattak bolygónkra, vagy éppen a dinoszauruszok kihalását okozták.

Mi több, az elmélet hatással lehet a sokat emlegetett Kilencedik bolygó hipotézisre is. Egy, a Pluto pályáján túl keringő, akár Neptunusz méretű eleddig felfedezetlen égitestre, amelynek létezésére csak a Kuiper-öv bizonyos objektumainak egyedi pályaadataiból következtethetünk.

Természetesen az Oort-felhővel és a hipotetikus Kilencedik bolygóval (és lehetséges kísérőivel) kapcsolatos felvetések csak további megfigyelések útján nyerhetnek bizonyítást. A közvetlen fotografikus megfigyelések meglehetősen nagy kihívást jelentenek a csillagászok számára az óriási távolság, a hatalmas vizsgálandó terület, valamint a cél objektumok természete miatt. Mindazonáltal a chilei Vera C. Rubin Obszervatórium 8,4 m-es teleszkópja várhatóan idén megkezdi a Legacy Survey of Space and Time nevű programját, amelyben a tervek szerint a teljes, a távcső számára elérhető déli égboltot többször is lefényképezik. A megfigyelési program főbb céljai között – egyebek mellett – szerepel a Naprendszer kisebb égitestjeinek feltérképezése, különös tekintettel a Föld-közeli aszteroidákra (NEA) és Kuiper-övben található objektumokra (KBO), valamint a már említett Kilencedik bolygó utáni kutatás is. Az LSST felmérésnek köszönhetően várhatóan 10-szeresére, akár 100-szorosára is megnőhet az azonosított és katalogizált objektumok száma.

Jogosan tehetjük fel a kérdést: ha Napunknak tényleg volt egy kísérő csillaga, akkor hová lett? Miért nem élvezhetjük a kettős naplementét a Balaton partján? Loeb és Siraj azt feltételezik, hogy a keletkezési csillaghalmazban elhaladó egyéb csillagok gravitációs hatása szétszakította a Nap és kísérője közötti kapcsolatot és évmilliárdokkal ezelőtt kirepítette központi csillagunk párját a galaktikus térbe. A Nap rég elveszett társa mára már bárhol lehet a Tejútrendszerben.

Bolygós rövidhírek: felfedezték az Uránusz első röntgensugarait

Szerző: Rezes Dániel

A NASA („National Aeronautics and Space Administration”, Nemzeti Repülési és Űrhajózási Hivatal) Chandra űrtávcsőjét (CXO, „Chandra X-Ray Observatory”) használó csillagászok először detektálták az Uránuszról érkező röntgensugarakat. Ez a fontos felfedezés a jövőben a kutatók segítségére lehet a Naprendszer eme hatalmas gázbolygójának részletesebb megértésében.

A Föld és az Uránusz méretének összehasonlítása. Forrás: NASA

Naprendszerünk hetedik bolygója – melynek átmérője Földünk átmérőjének négyszerese – a többi bolygótól jelentősen eltérő tulajdonsággal rendelkezik. Ez a jellegzetesség a Nap körüli keringés síkjának és a bolygó forgástengelyének egymáshoz viszonyított szögében keresendő. Az Uránusz esetében ez a szög közel 90°, így a bolygó látszólag az oldalán fekve forog Nap körüli keringése során. Ezt a szokatlan sajátságot valószínűleg egy Föld-méretű égitesttel történt ősi ütközés során szerezte. A kis méretű kőzetmaggal rendelkező gázbolygót majdnem teljes egészében hidrogén és hélium építi fel, jellegzetes zöldeskék színét a légkörében található metántól nyeri el. Az Uránusz gyűrűrendszere két részre bontható és 27 ismert holddal is rendelkezik.

Sarki fények az Uránuszon. Forrás: ESA/Hubble; CC BY 4.0

Mivel az egyetlen, Uránusz mellett elhaladó űreszköz a Voyager-2 volt, ezért a csillagászoknak a Föld közelében található Chandra és Hubble űrtávcsövekre kell hagyatkozniuk a gázbolygó tanulmányozása során. Az új tanulmányban a kutatók a Chandra 2002-es és 2017-es megfigyeléseit használták fel. Az első megfigyelés kiértékelésénél tisztán észlelték a röntgensugarakat, míg utóbbinál egy valószínűsített röntgensugár flare (kitörés) is látható.
Felmerül azonban a kérdés, hogy mi okozza az Uránusz röntgensugár-kibocsátását? A csillagászok már korábban megfigyelték, hogy a Szaturnusz és a Jupiter is kibocsát röntgensugárzást, melynek okozójaként a Napot azonosították. A folyamat hasonlít ahhoz, amikor a földi légkör szórja a beérkező napsugárzást. Azonban ez a jelenség nem az egyedüli okozója az Uránusznál megfigyelt röntgensugárzásnak, a feltételezés szerint legalább még egy forrásból ered ilyen hullámhosszú sugárzás. Ennek a forrásnak a felderítésével a bolygó megértésére vonatkozó fontos következtetéseket lesznek képesek levonni a kutatók.

Közeli infravörösben készült hamisszínes fotó az Uránuszról. Forrás: NASA/Hubble

Az Uránusz röntgensugarainak további forrására ezidáig két lehetőség született. Az egyik szerint a Szaturnusz gyűrűihez hasonlóan az Uránusz gyűrűi is képesek röntgensugárzás kibocsátására. Ez a folyamat úgy zajlik, hogy a bolygó közvetlen űrbéli környezetében található töltött részecskék (pl. elektronok, protonok) ütköznek a gyűrű anyagával, melynek következménye a röntgensugárzás kibocsátása. Emellett egy másik lehetséges forrás az Uránusznál is tapasztalható aurora jelenség. Ez a folyamat hasonlít a Földön megfigyelt sarki fényhez, azonban fontos különbség, hogy bolygónkon más a kibocsátott sugárzás hullámhossz-tartománya. A földi sarki fény akkor keletkezik, amikor a világűrből érkező, nagy energiájú elektronok a Föld mágneses erővonalai mentén a sarkok felé gyűjtődnek és a légkörben lelassulnak. A jelenség a Jupiternél is hasonló, azonban az Uránusz esetében nem tisztázott egyértelműen.
Az Uránusz a többi naprendszerbeli bolygóhoz képest különleges feltételeket kínál a röntgensugárzás vizsgálatára szokatlan tengelyferdesége és mágneses mezője révén. Ezek a tulajdonságok rendhagyóan komplex és változatos aurora-jelenség létrejöttét tették lehetővé ezen a hatalmas gázbolygón. Az Uránusz röntgensugarainak és azok forrásainak vizsgálata a jövőben lehetőséget teremt az Univerzum megannyi különleges objektumának (pl. növekvő fekete lyukak, neutroncsillagok) megértésére. Ehhez pedig a csillagászok hűséges társa a Chandra űrtávcső.

Források:
[1] https://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/images/first-x-rays-from-uranus-discovered.html
[2] Dunn, W. R., Ness, J. U., Lamy, L., Tremblay, G. R., Branduardi‐Raymont, G., Snios, B., Kraft, R. P., Yao, Z., & Wibisono, A. D. (2021). A Low Signal Detection of X‐Rays From Uranus. Journal of Geophysical Research: Space Physics, 126(4), e2020JA028739., 11 p.
[3] https://solarsystem.nasa.gov/planets/uranus/in-depth/

Gustav Holst planetológiája

Szerző: Kovács Gergő

Lehet-e megzenésíteni az egyes bolygókat, dallamba önteni azt, amit az egyes planétákról kollektív módon gondolunk/érzünk? Továbbá bebizonyítani azt, hogy a klasszikus zene erre a legalkalmasabb? Gustav Holst (1874-1934) angol zeneszerzőnek sikerült, mégpedig 1918. szeptember 29-én a londoni Queen’s Hall-ban. A zenészcsaládból származó, német-skandináv felmenőkkel rendelkező Holst egy Spanyolországba tett kirándulás során kapta az ihletet egy asztrológiával foglalkozó ismerősétől a bolygókról szóló kompozíció elkészítésére [1]. Bár az eredeti koncepció asztrológiai indíttatású volt, néhány motívum arra enged következtetni, a szerző máshonnan is gyűjtött információkat az egyes égitestekről. A következőkben, döntően a saját benyomásaim által született elemzés jön Gustav Holst – The Planets hét részes szvitjéről.

Mars – “A háború hozója”

Hogy miért ő az első a bolygók sorában, miért cserélt helyet a Merkúrral, rejtély, az azonban tagadhatatlan, hogy (és akár ez is lehet a fő ok) a Mars kezdete, az egyszerű ismétlődő ritmusok (melyet szaknyelven ostinato-nak hívnak) [2] tökéletes kezdést adnak nemcsak ennek a résznek, de a teljes sorozatnak is. Mintha kardok és pajzsok ritmikus, az ellenséget megfélemlítő egymáshoz csapását hallanánk. Vagy épp fegyverropogást. A bolygót vörösre színező vas-oxid miatt az emberiség évezredek óta a háborúval és vérontással asszociálta a bolygót. Holst-nak ebben a műben sikerült megalkotnia minden birodalmi induló, minden háborús zene ősatyját: sokak szerint a későbbi, nagy sikerű filmek/filmsorozatok harci indulói mind-mind a Mars “utódai“.

Vénusz – “A béke hozója”

Ebben a remekműben a szépség és a béke tökéletesen feloldódnak egymásban. A biztonság, a nyugalom, a női szeretet keltette bölcsőmeleg kivonata. A mű megalkotásának idejében a Vénuszt a Föld ikertestvérének tekintették, feltételezve, hogy ott is virágzik az élet, esetleg még hozzánk hasonló, intelligens létformának is otthont ad a bolygó. Csak a XX. sz. második felében kezdett fény derülni arra, hogy a Vénusz teljesen élettelen, kopár, forró világ, ahol a megszaladt üvegházhatás miatt 450 Celsius fokos forróság tombol a planéta egészén, beleértve a sarkokat és az éjszakai oldalt is; mindennaposak a savas esők és a légnyomás a földinek a 92-szerese, annyi, mint bolygónk óceánjainak vízszintje alatt egy kilométer mélységben.

Merkúr – “A szárnyas hírnök”

A Merkúr, ahogy a zeneszám címe (“A Szárnyas Hírnök”) is sugallja, a görög/római mitológiából kapott ihletet. A hellén mondavilágban Hermész (a római Mercurius), az istenek hírvivője, kit szárnyas csizmái repítettek útján, pásztorként pedig síppal terelte nyájait. E két motívum szépen észrevehető a műben: a Merkúrt hallgatva mintha egy apró, fürge madár röpködne sebesen körülöttünk, amit szinte csak egy-két pillantás erejéig látunk meg, majd szökken is tovább. A bolygó az égen pont ilyen: tünékeny, a Nap közelsége és gyors keringése miatt nehezen megpillantható. Csak napnyugta után vagy napkelte előtt van esély a megpillantására, kizárólag jól látható horizont mellett, akkor is csak egy-két hétig. Ha az időjárás is kegyes hozzánk.

Jupiter – “A vidámság hozója”

Elérkeztünk a legnagyobb tömegű bolygóhoz, a planéták királyához, a Jupiterhez! Az antik mitológiában betöltött főisteni pozícióját a Jupiter dallamai tökéletesen visszaadják, hatalmat, erőt, magabiztosságot, továbbá jókedvet és vidámságot sugároznak. A vonósok szapora munkája talán a bolygó igen gyors forgására utalhat, az ünnepélyes dallamok, dobok, rézfúvósok pedig tudtunkra adják: a leghatalmasabb, legnagyobb tömegű, holdak legnépesebb családjával rendelkező égitesttel van dolgunk, melynek gravitációs ereje alól semmi sem vonhatja ki magát a Naprendszerben. A Jupiter ki is érdemli mindezt: tömege két és félszerese a Naprendszer többi bolygója együttes tömegének, továbbá ha a többi bolygót egybegyúrnánk, sem kapnánk akkora égitestet, mint a Jupiter.

Szaturnusz – “Az öregkor hozója”

Ha a Jupiter a bolygók főistene, akkor a Szaturnusz a főisten apja, egy sokkalta hatalmasabb entitás, nemcsak a görög/római mitológiában, hanem itt is. Már az első néhány hang, az eddig hallott legepikusabb nyitány rögtön egyértelművé tette, ha lehetne egyfajta hatalmi sorrendet felállítani az egyes bolygók között, akkor a Szaturnusz “személye” jóval a Jupiter fölött állna. Az első két perc periodikusan ismétlődő hangjai mintha egyfajta órajárást szemléltetnének, az idő múlását, mely motívum többször vissza is tér.

A zene lassan, szinte észrevétlenül “erősödik be”, hogy a mű közepe tájékán, továbbra sem veszítve emelkedettségéből, megmutassa, mekkora erővel is bír. A csúcspontján pedig megkondul a “harang“, mely jelképezhet temetést, de lehet egyfajta utolsó figyelmeztetés is. Akár mindkettő. Ez a rész magáról az időről szól, a jellegzetes zenei minta pedig már a mű elején ott volt. Nem lehet véletlen, hogy ennyire az időt és annak múlását juttatja eszünkbe ez a dallam, hiszen a római mitológiában Szaturnusz istent az idő jelképének tekintették, görög megfelelője, Kronosz (a görögök a mai napig így hívják a Szaturnuszt!) isten neve pedig ott van szinte minden, idővel kapcsolatos fogalomban. Az már csak hab a tortán, ha arra gondolunk, a Szaturnusz “mindössze” 100 millió éves gyűrűje csupán egy pillanat a bolygó életében…

Ahogy a mű elején, úgy a végén is az idő múlása jön velünk szembe. Mintha csak egy metronóm csendülne fel, azonban a hangulat itt már közel sem sötét és alvilági, inkább egyfajta megkönnyebbülést hozó.

Uránusz – “A mágus”

Amilyen a neve, olyan a zenéje maga. Valóban mintha egy mágus dala lenne. Szinte kiszámíthatatlanul pattog különböző végállapotok közt, mintha felül állna a Naprendszer törvényein és pimaszul kacagva körbetáncolna minden más bolygót. Szinte érezni belőle a humort, különcséget és furcsaságot, de az Uránusz valóban furcsa: forgástengelyének hajlásszöge (97,77 fok) miatt kilóg a bolygók sorából, e “rendellenessége” miatt pedig 21 éves évszakok váltják egymást a bolygón. Pályáját pedig a Neptunusz 1846-os felfedezéséig (e planéta okozta/okozza az Uránusz pályazavarait) a csillagászok nem tudták megbízható pontossággal előrejelezni.

Neptunusz – “A misztikus”

A sorozat talán legjobban sikerült, ugyanakkor a legnehezebben emészthető darabja. A mű megkomponálásának idejében (1914-1916) erről, mint Naprendszerünk “határ-égitestjéről” még igen keveset tudtak. Csak a Voyager-2 hozta kissé közelebb számunkra a Neptunuszt, mikor 1989-ben elhaladt a gázóriás mellett. Addig pedig maradt a tény, hogy bár Galilei távcsövével 1612/1613-ban látta az égitestet, de csillagnak vélte, felfedezni csak később, 1846-ban fedezte fel Urbain Le Verrier francia matematikus, kizárólag a matematika segítségével.

A hangszerek (főleg a hárfa, celeszta és a fafúvósok) választása, a kórus, a dallamok mind-mind hozzájárulnak ahhoz a misztikus légkörhöz, amiben találjuk magunkat. Ez a mű hibátlanul visszaad minden olyan érzést, mely az emberben megfogalmazódhat, nemcsak egy emberi ésszel felfoghatatlanul messze keringő gázbolygóról, de magáról a világűrről is. Végtelen, titokzatos, éteri, és megannyi titkot rejt magában. Gustav Holst-nak e művében sikerült hallható formába önteni azt, aminek a valódi megértésére az emberi elme már kevés…

Mit lehetne összességében írni róluk, túl a fentieken? A Bolygók szvit számos későbbi zeneszerző számos művére lehetett hatással, megannyi motívum, dallamrész fedezhető fel későbbi klasszikusokban. Ez jó eséllyel nem is a véletlen műve, zseniális szerzeménye temérdek későbbi zeneszerzőt ihlethetett meg. De ez így van rendjén. Holst maradandót alkotott. Aki szerint a klasszikus zene unalmas, mindenképp hallgassa meg őket, meg fog változni a véleménye!


Források:

[1] https://www.thehistorypress.co.uk/articles/gustav-holst-and-the-planets/
[2] https://www.britannica.com/art/ostinato

Bolygós rövidhírek: hatalmas tömegű földönkívüli port gyűjt be Földünk évente

Szerző: Rezes Dániel

Bolygónk Nap körüli keringése alatt számtalan világűrben található porfelhőn halad keresztül. Ezeknek a felhőknek a légkörbe jutó, majd felszínre hulló anyaga minden évben több ezer tonnával növeli a Föld tömegét – írják francia, amerikai és angol kutatók új tanulmányukban.

A szerzők három terepi időszak (2001-2002, 2005-2006 és 2015-2016, december-február) során gyűjtött több, mint 2000 mikrometeoritot vizsgáltak meg következtetésük levonásához. A mikrometeoritok olyan kozmikus porszemcsék Föld felszínére érkezett anyagai, melyek túlélték a földi légkörben történt áthaladást, illetve méretük milliméter alatti tartományban mozog. A mikrometeoritok csoportokba rendezése igen komplex, leginkább összetételük és átolvadásuk mértéke szerint különíthetőek el egymástól az egyes típusok.

Az antarktiszi Concordia Kutatóállomás
(Wikipedia – Stephen Hudson)

A mintagyűjtés helye az antarktiszi Dome C helyszínen található francia-olasz CONCORDIA állomás volt. Itt a kutatók két méternél mélyebb kutatóárkokat ástak annak érdekében, hogy elérjék az 1995 előtt felgyülemlett havat. Ez az év azért fontos, mert ekkortól számítják az emberi jelenlétet a területen, ezáltal elkerülhetőek a gyűjtést befolyásoló mesterséges hatások. A több száz kilogrammnyi hó kibányászásához a szakemberek tiszta eszközöket használtak, melyeket előzetesen vízzel és etanollal tisztítottak meg. A kinyert havat megolvasztották, majd az apró szemcséket szűréssel távolították el a fagyos vízből. A mintagyűjtés helyszíne azért fontos ezeknek az apró részecskéknek a vizsgálatában, mert az Antarktiszon kiváló körülmények uralkodnak a mikrometeoritok konzerválására, elkerülhető a mállás, valamint az emberi és természeti hatások is.

Különböző típusú mikrometeoritok keresztmetszetének pásztázó elektronmikroszkópi képe
(Wikipedia – Shaw Street; CC BY-SA 3.0)

A kutatók 808 olyan gömböcskét (szferula) találtak, melyek részlegesen megolvadtak a légköri áthaladás során, valamint 1280 olyan mikrometeoritot is azonosítottak, melyek nem szenvedtek el olvadást. Ezeknek a részecskéknek az átmérője 30 és 350 µm között változik, össztömegük elenyésző, mindössze pár gramm. Azonban a vizsgálatok eredményeit bolygónk felszínének egészére kiterjesztve az látható, hogy ezeknek az apró anyagoknak a teljes mennyisége ~5200 tonnával növeli bolygónk tömegét évente. A légkörbe lépés előtti tömeg ennek a számnak csaknem háromszorosa, ~15000 tonna.

Szferulák fénymikroszkópos képe
(Wikipedia – Shaw Street)

A modellekből kiderül, hogy a mikrometeoritok legnagyobb része a rövidperiódusú, Jupiter-családba tartozó üstökösökből, míg kisebb része a Mars és a Jupiter pályája közötti kisbolygóövből származhat. Ezeknek az apró részecskéknek hatalmas szerepe lehetett a Föld korai történetében az által, hogy a számítások alapján 20-100 tonna tömegű szenet juttathatnak bolygónkra évente, mely fontos összetevője az élethez szükséges szerves vegyületeknek.

Források:
[1] https://www.sciencenews.org/article/earth-extraterrestrial-space-dust-weight-meteorite
[2] Rojas, J., Duprat, J., Engrand, C., Dartois, E., Delauche, L., Godard, M., Gounelle, M., Carillo-Sanchez, J. D., Pokorny, P., & Plane, J. M. C. (2021). The micrometeorite flux at Dome C (Antarctica), monitoring the accretion of extraterrestrial dust on Earth. Earth and Planetary Science Letters, 560, 116794., 11 p.

A Ceres törpebolygó planetológiája

Szerző: Balogh Gábor

A Ceres (1), a kisbolygóöv királynője eddig a legkisebb, valamint a Naphoz legközelebbi törpebolygó a Naprendszerben, és az egyetlen, ami a kisbolygóövben található. A 4 Vesta proto-planéta is törpebolygó planetológiailag, az ide való besorolását csak azért nem kapta meg, mert a déli sarkon egy hatalmas becsapódás lerobbantotta anyagának egy részét, és emiatt alakja nem gömbölyű. Ez a besorolás talán változni fog, hiszen a törpebolygók definíciójának része a gömb alak, de ez természetesen az objektum kialakulására és fejlődésére kell, hogy utaljon, nem pedig későbbi sorsára. 

A Ceres törpebolygó. Kép: Wikipedia

A 940 kilométeres, gömb alakú Ceres volt az első aszteroida, amelyet felfedeztek (Giuseppe Piazzi, a palermói csillagászati obszervatóriumában 1801. január 1-jén). Eredetileg bolygónak vélték, de az 1850-es években aszteroidává minősítették, miután számos más, hasonló pályán lévő objektumot is találtak. Később természetesen aszteroidáról törpebolygónak sorolták át. Nevét Ceresről, a földművelés római istennőjéről kapta (2). Tömege a kisbolygóöv mintegy negyedét adja. Eredetileg az ismert aszteroidák körülbelül 75%-át alkotó C-típusú kisbolygók közé sorolták be, tehát a szenes kondritokból álló kisbolygók közé, de átsorolták a C egy alosztályába, a G-típusba (3), miután kőzetei hidratált filloszilikátokat, agyagásványokat tartalmaznak (4), emiatt az UV-tartományban színképe erős abszorpciós vonalakat tartalmaz.

Egy zseniális törvény, ami nem létezik, de gyakran működik.

A Titius-Bode törvény (5,6) „Titius–Bode law” melyet magyarul kicsit árnyaltabban Titius–Bode-szabálynak neveznek, egy empirikus szabály, amely megadja a bolygók hozzávetőleges távolságát a Naptól. Először 1766-ban jelentette be Johann Daniel Titius német csillagász, de csak 1772-től népszerűsítette és pontosította Johann Elert Bode. A szabály működése feltehetőleg a pályarezonanciák hatásával magyarázható, miszerint a bolygók pályarezonanciái olyan területeket hoznak létre, amelyekben nem alakulhatnak ki stabil bolygópályák. Stabil pályák csak a Naptól való bizonyos távolságokra korlátozódhatnak. Titius-Bode szabálya inkább matematikai érdekesség, mint fizikai törvény.

Johann Elert Bode még természetesen azt hitte, a 2,8 csillagászati egység távolságra felfedezett Ceres a hiányzó bolygó, csillagászati jelet is kapott. A problémák akkor kezdődtek, amikor sorra fedezték fel az újabb és újabb égitesteket hasonló pályákon. Be kellett ismerni, hogy ezek nyilvánvalóan nem bolygók, Sir William Herschel 1802-ben nevezte el ezeket az égitesteket aszteroidának, „csillagszerűnek”. Hamarosan meg is született a hipotézis, hogy bár ezek nem bolygók, de talán egy korábbi felrobbant bolygó törmelékei – ez a hipotetikus bolygó a Phaeton nevet kapta (7).

A Földre érkező meteoritok vizsgálata azonban meglepő eredmény hozott. Noha egy kis részük akondrit, tehát differenciált törpebolygóról származik, többségük mégis a Naprendszer eredeti, nyers, ősi anyagából áll, a kondritokból (8, 9). Az ismert aszteroidák többsége a Mars és a Jupiter pályája között kering a Nap körül, kialakulásukkor a Jupiter hatalmas tömege által keltett pályarezonanciák a megszületett planetezimálok 99%-át eltávolította, maradékuk bolygóvá alakulását pedig meggátolta. A kisbolygóöv tehát olyan égitestekből áll, mely nagyrészt a Naprendszer bolygóinak nyersanyaga, olyan kisbolygókból, melyek nem álltak össze egy nagyobb bolygóvá. A Ceres azonban kivétel.

A Ceres planetológiája

Tudjuk, hogy a Ceres nagyméretű, szferoid, nyilvánvalóan differenciált égitest, nem ősi, egyszerű planetezimál. Lehet-e a Ceres olyan felépítésű, mint a Föld és a föld-típusú bolygók vasmaggal, nehéz szilikátos köpennyel és bazaltos kéreggel? Ennek rögtön ellentmond alacsony sűrűsége, ami 2,077 g/cm³. Másik tény, hogy a Vestával ellentétben, a Ceresről nincsenek beazonosított akondritok.

Problémánk nyitja Naprendszerünk kezdeti ásványtana. Noha Naprendszerünk hozzávetőleges összetétele 98% gáz, 1,5% jegek, 0,5% fémek, ezeknek az anyagoknak az eloszlása nem véletlenszerű. A legtöbb gáz nyilvánvalóan a Napban található, a bolygókat, ezek holdjait, valamint a kisebb égitesteket tekintve a Nap közelében a jegek (vízjég, ammónia és metánjég) természetesen nem stabilok, ezek csak a Naptól messze létezhettek, a kőbolygókat alkotó fémek és szilikátok viszont eltűrték csillagunk közelségét. A Naptól való távolság szerint, ahhoz legközelebbi anyagok a fémek, a szilikátok, távolodva tőle a szén, majd a jegek következnek. A Ceres régiójában a fémek már ritkábbak, gyakoribb a szilikát és a szén, differenciációja tehát elegendő fém hiányában nem volt tökéletes, a kevés radioaktív izotóp nem tudta kellően felmelegíteni az égitestet.

De nézzük csak mit talált a Dawn szondája (10, 11), mely 2015 tavaszán állt pályára a törpebolygó körül. A Ceres gravitációjára és domborzatára vonatkozó információk alapján ki lehet jelenteni, hogy Ceres valóban differenciált égitest. Ceres felszínének albedója 0,09, amely meglehetősen sötét a külső Naprendszer holdjaihoz képest. Ennek oka a Ceres felületének viszonylag magas hőmérséklete, a Dawn által mért maximális hőmérsékletet −38°C volt. Vákuumban a jég nem stabil ezen a hőmérsékleten, a felszíni jég szublimációja által hátrahagyott szenes anyag magyarázhatja a Ceres sötét felületét. Noha felszínét ez a sötét, szenes anyag borítja, kérge jég, hidratált ásványok és evaporitok keveréke. Ez alatt egy túltelített sós vizes réteg, majd a hidratált szilikátokból, agyagokból álló köpeny következik. Mélyebbre már nem „látott” le a Dawn, de feltételezések szerint magja száraz szilikátok és fémek keverékéből állhat, semmiképp sem olvadt, aktív, forró fémmagból (12).

A Ceres belső felépítése a Dawn szonda adatai alapján. Kép: Wikipedia

A Ceres felszínformái is különlegesek. Az égitesten megfigyelhető alacsony kráterek is azt jelzik, hogy viszonylag lágyabb rétegeken, valószínűleg vízjég felett fekszenek. A Kerwan-kráter például rendkívül lapos, 284 kilométer átmérőjű, ami a Tethys és az Iapetus nagy, lapos krátereire emlékeztet. Mérete alapján kifejezetten sekély, és nincs központi csúcsa.

A Kerwan crater. Kép: Wikipedia

Sok hosszú, egyenes vagy finoman ívelt kanyont talált Dawn. Kialakulásukért valószínűleg több különböző mechanizmus is felelős lehet. Ezek némelyike Ceres kérgének a zsugorodása miatt keletkezhetett, amikor a belső hő fokozatosan kisugárzódik az űrbe, a feszültségek megtörhették a sziklás, jeges talajt (13).

Kanyonok a Ceresen. Kép: Wikipedia

A Ceresen huszonkét azonosított hegy (montes) található. Ezek többségének felszínformái az idő múlásával jelentősen eltűntek, és csak a régi kriovulkánok várható alakjának modellezése után azonosították őket. A legismertebb hegyek egyike a Ceresen az Ahuna Mons (14), egy kriovulkán (15), mely körülbelül 6 kilométer magas és 15 kilométer széles. Lejtőin világos csíkok futnak felülről lefelé, melyek valószínűleg sóban gazdag ásványokból állnak. A hegy alacsony kráterszáma azt sugallja, hogy ez a kriovulkán nem lehet 200 millió évnél régebbi, ezt a jég plasztikus relaxációjának modelljei is alátámasztják (15).

Az Ahuna Mons. Kép: Wikipedia

A Ceres törpebolygón számos fényes foltszerű felszínformát (faculae) is felfedezett a Dawn űrszonda 2015-ben. A legfényesebb folt az Occator kráter közepén található, az úgynevezett “5. fényes folt”. 130 fényes területet fedeztek fel Ceresen, amelyekről azt gondolják, hogy sóban – magnézium-szulfát-hexahidritben (MgSO4 · 6H2O) és ammónia-vegyületekben gazdag (16, 17), mely ásványok a Ceres belsejéből származnak.

Az Occator kráter közepén található, az úgynevezett “5. fényes folt”.
Kép: Wikipedia
A Cerealia Facula az Occator kráterben.
Kép: Wikipedia

A Dawn űrszonda egyik legizgalmasabb felfedezése az Ernutet-kráter régiójában talált szerves molekulák voltak. A bizonyítékok arra utalnak, hogy ez a szerves anyag is a Ceres mélyéből,  egy belső, folyékony vizet tartalmazó rétegből származhat (18, 19).

Források:

  1. Asteroid (1) Ceres – Summary, https://newton.spacedys.com/astdys/index.php?pc=1.1.0&n=1
  2. Schmadel, Lutz (2003). Dictionary of minor planet names (5th ed.). Germany: Springer. p. 15. ISBN 978-3-540-00238-3.
  3. Tholen, D. J. (1989). “Asteroid taxonomic classifications”. Asteroids II. Tucson: University of Arizona Press. pp. 1139–1150. ISBN 978-0-8165-1123-5.
  4. The surface composition of Ceres: Discovery of carbonates and iron-rich clays, http://irtfweb.ifa.hawaii.edu/~elv/icarus185.563.pdf
  5. Hoskin, Michael: Bodes’ Law and the Discovery of Ceres. Observatorio Astronomico di Palermo “Giuseppe S. Vaiana”
  6. Bode’s law, https://www.britannica.com/science/Bodes-law
  7. Chisholm, Hugh, ed. (1911). “Phaëthon” . Encyclopædia Britannica. 21 (11th ed.). Cambridge University Press. p. 342
  8. Wood, J.A. (1988). “Chondritic Meteorites and the Solar Nebula”. Annual Review of Earth and Planetary Sciences. 16: 53–72
  9. Systematics and Evaluation of Meteorite Classification https://www.lpi.usra.edu/books/MESSII/9014.pdf
  10. “Dawn at Ceres”, https://solarsystem.nasa.gov/system/downloadable_items/2733_dawn-ceres.pdf
  11. Legacy of NASA’s Dawn, Near the End of its Mission, https://www.jpl.nasa.gov/news/legacy-of-nasas-dawn-near-the-end-of-its-mission
  12. Modelling the internal structure of Ceres, https://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2015/12/aa27083-15.pdf
  13. Dawn Journal: Ceres’ Intriguing Geology, https://www.planetary.org/articles/0630-dawn-journal-ceres-intriguing-geology
  14. Ahuna Mons, https://planetarynames.wr.usgs.gov/Feature/15409
  15. Ceres takes life an ice volcano at a time, https://phys.org/news/2018-09-ceres-life-ice-volcano.html
  16. Dawn And Ceres: A Dwarf Planet Revealed, https://www.forbes.com/sites/kevinanderton/2016/03/26/dawn-and-ceres-a-dwarf-planet-revealed-infographic/?sh=40e671614c07
  17. New Clues to Ceres’ Bright Spots and Origins, https://www.jpl.nasa.gov/news/new-clues-to-ceres-bright-spots-and-origins
  18. Dawn Discovers Evidence for Organic Material on Ceres, http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=6751
  19. The Origin of Organic Matter on Ceres, https://www.calacademy.org/explore-science/the-origin-of-organic-matter-on-ceres

Könyvismertetőink a Természet Világában

Szerző: Rezsabek Nándor, Kovács Gergő

Friss, nyomtatásban megjelent írásainkat a patinás Természet Világa folyóirat áprilisi, 2021. évi 4. lapszáma közli. Főszerkesztőnk, Rezsabek Nándor Hargitai Henrik planetológus vörös bolygót bemutató zsebatlaszát ismerteti. A Mars 36 címet viselő kiadványban megtaláljuk az aktuális marsi év kalendáriumát; a bolygó részletes időjárási adatait; a planéta áttekintő albedo-, topográfiai- és időjárási térképeit; valamint a lényeget, magyar kiadványban eddig megjelent legrészletesebb térképoldalait. Mindezt praktikus formátumban, igen dizájnosan.

Felelős szerkesztőnk, Kovács Gergő a 2017. október 19-én, Avi Loeb csillagász által felfedezett rejtélyes objektumot, a I/2017 U1-et, ismertebb nevén ‘Oumuamua-t bemutató, az égitestről egy új, merész és provokatív elméletet ismertető könyvébe, a Földönkívüli-be nyújt betekintést.

A Tudományos Ismeretterjesztő Társulat, a TIT Természet Világa folyóirata megvásárolható az újságárusoknál és az újságos standokon.

Az Isteni Színjáték planetológiája

Szerző: Bardóczné Kocsis Erzsó

„Az emberélet útjának felén” túl járok, így nagyon is aktuális elővenni újra a nagy klasszikust. Bár én nem ékes firenzei olasz nyelven olvasom, hanem a babitsi szófordulatokban merülök el. Háromszoros, kilencszeres számok bűvöletében nemcsak a fura zseni, Nikola Tesla élt, hanem Dante is a Szentháromság szimbolikája szerint szerkesztette műveit.

De hogy jön ez egy bolygótudományi portálra?

Nem lehet nem észrevenni, a „stelle”-t minden egyes rész utolsó szavaként.

Stelle, azaz csillag.

Erre „kapta fel a fejét” Ponori Thwerewk Aurél is, és nyomába eredt, hogy csak ennyi, vagy vannak más csillagászati vonatkozása is a Divina Commedia-nak? Mint a Nagy Műben Dantét Vergilius, tanulságos és felettébb izgalmas szellemi útra hív minket a szerző, tartsunk hát vele!

Ponori Thewrewk Aurél (1921-2014) a Szkeptikusok XIV. Országos Konferenciáján, Székesfehérváron, 2008-ban. Fotó: Trupka Zoltán engedélyével.

Kutatásunk az Odüsszeánál kezdődik, annak a látszaton alapuló, már tudományosnak is nevezhető kozmológiai világképével. Ezek a csillaghalmazok és csillagképek jelennek meg benne: Plejádok, Orion. Sőt, azt is tudták, hogy a Nagy Medve cirkumpoláris csillagkép, azaz sohasem nyugszik le.

Megismerhetjük Arisztotelész Kr.e. 4. sz-i munkásságát. Meglepődve tapasztalhatjuk, hogy akár egy mostani csillagászati könyvet is előkaphattunk volna, hiszen a Sarkcsillag magasságáról, a holdfogyatkozásról mai napig helytálló tényeket sorol fel. Ez utóbbiról Dante is említést tesz művében. Platon szerint az égitestek mozgása csakis teljesen egyenletes körmozgás lehet, amiről később Eudoxos is értekezik. Bár utóbbi tudós pontatlanul feltételezett Mars mozgása, ahogy Ponori mondja, Keplerig fájó pontja volt a csillagászatnak. Arisztotelész De caelo, azaz Az égről szóló művében egész részletesen taglalja világképét. Hipparkhosz megmérte a nappálya és az égi egyenlítő közti szöget, Klaudiosz Ptoleimaiosz Megalé Szüntaxiszát (Nagy Összefoglalás) pedig barangolásunk során érdemes lenne kicsit elmélyültebben tanulmányoznunk, hiszen elmélete másfél ezer évig alkotta a csillagászat alapját. Annál is inkább, mert szinte csodaszámba megy, ahogy ránk maradt: csupán egy példány menekült meg a Kr.u. 4. és 7. századi nagy könyvégetéstől. Hanin ar-Rasid bagdadi kalifa (számos görög munkával egyetemben) lefordíttatta arab nyelvre, és Almageszt címen lett ismeretes világszerte. A 13. században már Albertus Magnus és Aquinoi Szent Tamás műveiben mintegy egyvelegét találjuk ezen ókori és akkori keresztény tanoknak. Arisztotelész, a Filozófus nézeteit, természetábrázolását valamint peripatetikus világképét épp az itáliai költő idejében kezdték általánosan elfogadni. Ám a kora középkor a maga furcsa nézeteivel (hogy diplomatikusan fogalmazzak…) nem kedvezett a tudományág fejlődésének, a kutatási eredményeket sorra felemésztették az inkvizíció máglyái.

Több asztrológus hasonló sorsra jutott: Pietro d’Abanot Lucidatora (a Föld túlsó oldalán élő emberekről értekezett) miatt. Cecco d’Ascoli is el lett ítélve, ugyanis a De excentricis et epicy munkájában a bolygók mozgását vizsgálta. Az ő irodalmi munkássága kötődik cikkünk szereplőjéhez is, hiszen Danténak ajánlotta szonettjeinek egy részét.

Így el is érkeztünk el ahhoz a ponthoz, hogy megismerkedjünk kicsit természettudományos szemmel a költővel. Poétánk ugyanazt az akkoriban eretnek számító világképet hirdette, és úgy festette le, mint barátja d’Ascoli. Ezen nézeteit a septem arel liberales (hét szabad művészet) tanulmányai alapozták meg. A trivium és a quadrivium tárgyai (magába foglalva például az aritmetikát a számtannal, a geometriát a kor földrajzával, asztronómiát az átkeresztényesített arisztotelészi-ptolemaioszi világkép ismertetésével). Korának elismert, tehetséges költőjeként alkotott. Mint fehér guelf aktívan részt vett Firenze politikai életében is, annyira, hogy 1301-ben 5000 forint pénzbüntetésre, két évi száműzetésre és a közügyektől való örökös eltiltásra ítélték. (Érdekes szál: Dante nem jelent meg a tárgyaláson, távollétében ítélték el: „Igiie comburatur, sic qiiod inoriatiir” – tűzzel égettessék meg úgy, hogy meghaljon. Csupán 1965-ben, születésének 700. évfordulójával kapcsolatos emlékünnepségek alatt mentették fel!)

Mindezek után teológiából laureatus (babérkoszorús) fokozatot kapott, sőt, vizsgái alapján a természetfilozófia magisterévé nyilvánították – itt van egy újabb kapcsolódási pontunk a planetológiával.

Nem a klérusok latinján alkotott, hanem az antik Róma irodalmának szintjére hozta fel az olasz népnyelvet. Így indult neki 1306-ban a Divina Commedia-nak.

Már korábbi kisebb szösszeneteiben is megjelent a csillagászat.

Szíve hölgye, Beatrice születését a földtengely precessziós mozgási sebességével írta le. Azt az évi eltolódást fogadta el, amelyet Hipparkhosz a tavaszponttól mért látszó helyzeteltolódásából számított ki. A poéta az évi tavaszpont-eltolódásra 36″ és 46″,8 értékek közül az alsót fogadta el. Azt, hogy a precesszió teljes periódusának megtételéhez, a tavaszpontnak az ekliptika ugyanazon pontjára való visszaéréséhez 36000 év lenne szükség.

A Föld forgástengelyének precessziója, melynek során bolygónk tengelye
36000 év alatt egy 23,5°-os kúpszöget ír le

Műveiben gyakran említi, hogy az égitesteket a Nap világítja meg. A középkorban teljesen általános felfogásaként „tompa csillag”-ként is emlegeti az égitesteket.

Beatrice halálának idejét így nevezi meg: „a Venus csillag kétszer fordult meg azon a körön” (Vendégség II., II. 247-250 ) Hogy tudjuk ezt csillagászatilag visszagombolyítani? A Vénusz szinodikus keringésideje, amelynek elteltével visszatér a Földről látott helyzetébe, körülbelül 584 nap. Ezt kettővel szorozva több, mint három év és két hónapot kapunk.

A “Pentagramma Veneris”. A Föld a kép középpontjában van, a görbe a Vénusz helyzetét és távolságát mutatja az idő függvényében

Az Isteni Színjáték pedig a már emlegetett kilences szám bűvöletén kívül az általa elfogadott világképre is épül, számtalan természettudományos finomsággal szolgálva az arra figyelmes olvasónak. Néhány planetológiai kincsét épp emiatt muszáj bemutatnom.

„Gerince már a csillag fényébe öltözött, mely másnak drága vezetője” (Pokol I. 16-18.) Az eredeti szövegben pianeta található. A ptolemaioszi világképben a Nap egy bolygó. Itt nem zárható ki, hogy a „bolygó” valóban bolygó. Azaz a Vénusz, amely azon az estén napnyugta után gyönyörűen látszott a nyugati égbolton.

„A holdvilág már tegnap éjre megtelt” (Pokol XX., 124-130.). Bár Babits remek munkát végzett a fordítással, de a telehold-fázis idejének megjelölése nem pontos, sőt! 1300-ban ugyanis nagycsütörtök április 7-re esett, holdtölte viszont már 5-én megvolt. A költő este 10 körül láthatta kelni a Holdat, de semmiképpen sem 8-án.

„Én jobbfelé, a másik sarki tájra figyeltem: itt négy csillag fénye játszott: nem látta más még, mint Ádám s a párja” (Purgatórium I. 19-30). A Dél Keresztje hogy kerülhetett bele a Commedia-ba? Az első emberpár a dél és kelet felé eső Édenkertben lakhatott, ezt tartja a hagyomány. Pontosabban a Purgatórium hegyének fennsíkján. Csak ők látták a négy csillagból álló szép, idegen csillagképet, állítja a poétánk. Dante pontosan tudta, hogy a Föld túlsó felén élők számára a csillagos égbolt más, mint az olasz, de honnan? Soha nem járt a távoli déli vidékeken. Marco Polo sem említi úti jegyzeteiben. Azt lehet feltételeznünk, hogy arab utazók, kereskedők elbeszélései juthattak fülébe. Ezt a keresztet alakító négy az egyenlítőtől délre hajózó portugál hajósok számoltak be első ízben, több, mint kétszáz év múlva.

„Íme, mintha, szürkület derengvén, vörösen izzik Mars a sűrű ködbe” (Purgatórium IL, 13-17). Mostanában a Mars-missziók miatt a vörös bolygó különösen szem előtt van. És tessék, itt is megjelenik! Akkor a Mars bolygó hajnaltájt valóban alacsonyan állt a ködös horizont közelében, a Halak csillagképben.

„Mind közt, honnan halandók kelni látják az ég lámpáját, van egy pont (az égen amely négy kört három kereszttel átvág)” (Paradicsom I. 37-4). A  tavaszpont a nappálya nevezetes pontja, ahol a horizont köre, az égi egyenlítő, az ekliptika és a tavaszponton átmenő deklinációs kör találkozik. Metszésük alkotja a három ferde keresztet.

Sokunk titkos vágya egy interplanetáris kalandozás. Gondolnánk, hogy a Divina Commedia megadja nekünk ezt is? Egy érdekes kora-középkori „űrutazás”-ban vehetünk részt Dantéval és kedvesével, Beatricével. Az előző két részben bejárta az akkor leírt Világegyetem minden szegletét a földfelszíntől a Föld forró belsején át a Purgatórium magas hegyéig. A planéták szféráin át az Empyreumig, vagyis a keresztény Paradicsomig repült imádottjával. Ez a kiruccanás egyrészt teológiai, és ami nekünk fontosabb természettudományos szempontból, csillagászati kalandozás is lesz.

„A Gondviselés, mely őrzi e Rendet, fénnyel nyugtatja az eget” (Paradicsom I., 121-123). Az Első Mozgatóval kezdi a vándorlást. Majd a Hold köre, a Merkúr majd a Vénusz ege következik. Feltételezte, hogy a bolygó a Nap körül kering – ilyet a 14. században állítani páratlan volt! Innen repülnek tovább a negyedik égi körbe, ami a Napé. Megcsodálták a 15 igen fényes csillagot. Ötödik állomás a Mars lesz. A Jupitert elhagyva a hetedik égbe, azaz a Szaturnuszig emelkednek. Olvashatjuk költői leírását a Halley-üstökösnek is. Bámulatos, művészien bemutatott utazás ez az égbolt csodái között.

Miért érdemes tehát természettudományok iránt érdeklődőként újra olvasni az Isteni Színjátékot? Érdemes, de semmiképpen sem önmagában, hanem mellé téve Ponori Thewrewk Aurél Divina Astronomia c. könyvét. Aurél bácsi kezét fogva – aki, mint Vergilius, elkísér minket ezen szellemi kiránduláson- egy klasszikus irodalmi mű bámulatos csillagászati titkait is kibonthatjuk: felfedve a félszavak, félmondatok valódi értelmét. Érdemes kíváncsi lélekkel és figyelő szemmel elővenni ezt a régies művet és elámulni nem is olyan apró csodáin!

A katarzis garantált.

Tapasztalat.

Pántlikás planetológia

Azaz női elnevezésű objektumok

Szerző: Bardóczné Kocsis Erzsó

Sokszor mutattam már be őket, de most ne a tudós hölgyeket vegyük górcső alá! Tekintsünk fel a hatalmas égre, és nézzük meg, ott hogyan jelennek meg a „nők”! Nem konkrét személyeket fogunk találni az éjfekete mélységben, hanem érdekes és izgalmas objektumokat.  Jöjjön a női elnevezésű égi csodák sora, amiknek „pántlika lobog egyenlítőjükön”!


Vénusz

A Vénusz (NASA/Mariner 10)

Keringési ideje 224,7 földi nap, ám pont olyan lassan forog tengelye körül, hogy mindenkinek bőven van ideje megcsodálni tüzesen gömbölyű idomait. Annál is inkább jogos ez a kecses lassúság, hiszen „nomen est omen”, mivel nevét a szépség római istennőjéről kapta. A Hold után a legfényesebb objektum az éjszakai égbolton, legnagyobb látszó fényessége -4,6 magnitúdó. Igen, ezért Ő az az első és utolsó „csillag”, amit szabad szemmel megpillanthatunk! Földünk testvérbolygójának is hívják: hasonló mérete, gravitációs ereje és tömege okán – csak esetében egy finom kőzet-asszonyságról beszélhetünk. Arcpirító +460 fokos felszíni hőmérsékletű égitest. A Naprendszerben itt a legerősebb az üvegházhatás is.

55 évvel ezelőtt hordozórakétáján az űrbe emelkedett Venyera-3 Vénusz-szonda . Az automata bolygóközi állomás lett az első eszköz, amely egy másik bolygó felszínére jutott, de az intenzív napsugárzás miatt a fedélzeti elektronika meghibásodott, így az űrszonda nem tudott adatokat szolgáltatni. Mégis, a Venyera-3 segített detektálni a Vénusz térségében a mágneses mezőt, a kozmikus sugárzást, a napplazmát, a mikrometeoritokat, a rádiósugárzást és még sok más mérési adatot szolgáltatott, így gömbölyű menyecskénket kicsit jobban megismerhettük. Most, hogy harcias vörös kollégáját újra szem elé került, nem lenne jó újra egy alapos „pántlikalebegtetés” a cikázó égbolt felett?

Az egyik Venyera-szonda a Vénusz felszínén (Pixabay/Reimund Bertrams)


Törpebolygók

Jöjjenek sorra a kisebb barátnők, a törpebolygók! Ők lesznek azok, akik szintén a Nap körül keringenek, mint a Föld-ikernővér. Elegendően nagy tömegűek ahhoz, hogy megközelítőleg gömb alakúak legyenek – így lesz néhány újabb kerekded menyecskénk! A pályáját övező térséget, a bolygókkal ellentétben, nem söpörik tisztára az apróbb égitestektől.

Eris

2003-ban fedezte fel M. E. Brown, C.A. Trujillo és D. Rabinowitz. Az egyik legnagyobb dilemma indult el ezzel, hiszen tizedik bolygóról beszéljünk vagy…? „Leánykori névnek” az UB313-at kapta, ám felfedező csoportja csak Xenának becézte. Végleges elnevezését az ókori görög ellentétek és viszályok istennője után nyerte. És itt is beköszön a régi fent említett latin mondás, hiszen a „megszületésével” mai napig tartó vitát indított el a Pluto bolygó illetve nem bolygó státuszáról. Eris, az apró, azaz 1163 kilométer sugarú pukkancs a Neptunusz pályáján túl található. A napfénynek több mint kilenc óra kell, hogy a felszínéig eljusson. Feltételezhető, hogy nagyrészt kőzetanyagokból áll. A metánjég jelenléte azt jelzi, hogy a felszíne nagyon hasonló a Plutohoz és a Neptunusz legnagyobb holdjához, a Tritonhoz. 2004-ben fedezték fel a holdját. Dysnomia nevét Erisz istennő leányáról kapta, aki a törvénysértés és a törvénytelenség istennője volt.


Ceres

A Ceres (NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA)

Giuseppe Piazzi fedezte fel 1801-ben, részben Zách Ferenc Xavér hozzájárulásával. Nevét a növények ültetése, az aratás és az anyai szeretet istennője után kapta. 950 km-es átmérőjével messze a legnagyobb és legnehezebb test a belső kisbolygóövben.

A Ceres Ernutet nevű krátere (NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA)

A NASA 2007-ben indította felderítésére a Dawn űrszondát, aminek VIR nevű műszere infravörös fényben képes volt nagy területen szerves anyagot kimutatni a felszínén, például az Ernutet-kráter belsejében.


Haumea

2004-ben a Michael Brown által vezetett kutatócsoport fedezte fel. Viszont a 2005-ös spanyolországi J. L. Ortiz vezette csoport párhuzamos felfedezéséről még folynak a viták. Kicsikénket a gyermekszülés hawaii istennőjéről nevezték el.

2017-ben a magyarországi méréseket egymáshoz illesztve kirajzolódott egy mindössze 70 km széles gyűrű alakja., így már nemcsak a hatalmas Szaturnusz és a kéklő jégóriások büszkélkedhetnek eme dísszel, hanem sokkal kisebb húguk is büszkén billeghet immár az univerzum pompás csillag-tükre előtt. Két holdja van: Hi’iaka és Namaka. Haumea az egyetlen (eddig) ismert égitest, a Neptunuszon túl, aminek saját kisbolygócsaládja van, így kiérdemelheti a „világűr apró tyúkanyója” címet.


Kisbolygók

Végül sorakozzanak a legkisebb, legkevésbé csinos égitestek! Ők a bolygókkal és törpebolygókkal ellentétben már szabálytalan alakúak. Kisbolygó tehát az az égitest, ami bár a Nap körül kering, igen kis tömege miatt nincs elég gravitációs ereje ahhoz, hogy megközelítőleg gömb alakú lehessen, továbbá nem söpörte tisztára a pályáját övező térséget. Jelenleg 546 846 kisbolygót tartunk nyilván a Naprendszerünkben.


Ida

Az Ida és Dactyl nevű holdja (NASA/JPL)

Johann Palisa osztrák csillagász fedezte fel 1884-ben. Moriz von Kuffner bécsi sörfőző és amatőrcsillagász nevezte el egy nimfa után, akit bátyjával, Adrasteával együtt bíztak meg a csecsemő Zeusz gondozásával. A Mars és a Jupiter közötti főövben található, egyike a Koronis aszteroidák családjának. A Koronis család, más néven Lacrimosa család egyik tagja. Úgy gondolják, hogy legalább két milliárd évvel ezelőtt keletkeztek. Felszínét kráterek és vastag regolitréteg (porított kőzet) borítja. A Galileo űrszonda 1993-ban közelítette meg 2400 km-re. A Dactyl 1.6×1.4×1.2 km-es, tojás alakú holdacskája (Krétán az Ida-hegy a legendás ókori fémmunkások, Dactylek versenyének helyszíne, róluk kapta a nevét). 1994. -ben fedezte fel Ann Harch.

A Koronis család tagjai (NASA)


Miranda

A Miranda (NASA/Voyager 2)

Az Uránusz holdja, amelyet Gerard P. Kuiper fedezett fel 1948.-ban. William Shakespeare “A vihar” című darabjából Prospero lányáról kapta a nevét. Körülbelül 500 km átmérőjű, csak heted akkora, mint a Föld holdja. Egyrészt enyhén kráterezett gerincekkel és völgyekkel tarkított területek találhatóak a felszínén. Ezeket éles határok választják el a nagyobb kráterszámú, feltehetően asztroblémekkel borított régióktól. Kráterei neve: Alonso, Ferdinand, Francisco, Gonzalo, Prospero, Stefano, Trinculo.

Az Alonso Crater (NASA/Voyager 2)

Három felszíni pozitív forma, ún. “korona” (Arden, Elsinore, Inverness) található a Mirandán, amik egyedülállóak Naprendszerünkben. Egyik teória szerint ezek nagy sziklás vagy fémes meteoritbecsapások helyszínei, amelyek részben megolvasztották a jeges felszínt, és ennek következtében a latyakos víz felemelkedett a felszínre, és megdermedt.

Az Iverness Corona (NASA/Voyager 2)

Nagyjából azonos mennyiségű vízjégből és szilikátkőzetből áll. Pályahajlása a nagyobb Uránusz-holdakéhoz képest jelentős.

A program plakátja a Kutatók Éjszakáján

A 2020-as Kutatók éjszakáján elhangzott libegő-lobogó pántlikás objektumokról szóló prezentáció itt nézhető vissza:


Források: [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11]

Bolygós rövidhírek: retrográd módon forgó csillagot fedeztek fel

Szerző: Marcu András

Egy 897 fényévre lévő naprendszernél azt figyelték meg, hogy a csillag a körülötte keringő két bolygóhoz képest ellentétes irányban forog, írja a The New Scientist.

Régebben úgy gondolták, hogy egy csillag mindig a bolygók keringési irányában forog, mivel maguk a bolygók a születő csillag körül forgó porfelhőből alakulnak ki. De a K2-290 rendszer nem követi ezt a szabályt.

A K2-290 rendszer három csillagból és két bolygóból áll, amelyek a központi csillag, a K2-290 A körül keringenek. Simon Albrecht és kollegái a dán Aarhus Egyetemről megállapította, hogy a K2-290 A forgástengelye 124 fokkal tér el a két bolygó keringési síkjától, úgyhogy szinte ellentétes irányban forog.

Összehasonlításképpen a mi Napunknál ez az érték csupán 6 fok. A feltételezések szerint a K2-290-nél megfigyelt jelenség oka a csillag születésekor megjelenő turbulenciák miatt lehet.

Érdekesség, hogy a mi Naprendszerünkben a Vénusz ellentétes irányban forog a tengelye körül a többi bolygóhoz képest, míg a Uránusz tengelyferdesége (az égitest forgástengelyének és a keringés pályasíkjára merőleges egyenesnek a hajlásszöge. A Föld tengelyferdesége 23,5 fok, ez okozza az évszakokat) 97.77 fok, tehát a bolygó szinte “gurul” a pályáján.


Forrás: NewsScientist

Új távolságrekorder égitest a Naprendszerben

Szerző: Kovács Gergő

Csillagászok egy csoportja – köztük Dave Tholen, Scott Sheppard és az Eris törpebolygó egyik felfedezője, Char Trujillo – megerősítette, hogy megvan a Naptól legtávolabbi ismert objektum, a 2018 AG37, másik nevén “Farfarout” (“Messzimesszi”), melynek 2019-es felfedezése után mostanra sikerült a pontos pályadatait meghatározni, így mostanra ez az égitest lett a legtávolabb lévő ismert objektum Naprendszerünkben.

A 2018 AG37 “Farfarout” távolsága a Naprendszer más égitestjeihez képest. Az objektum jelenleg kb. 132 Csillagászati Egységre található a Naptól
Forrás: Roberto Molar Candanosa, Scott S. Sheppard from Carnegie Institution for Science, and Brooks Bays from University of Hawaiʻi.
A 2018 AG 37 pályája
Forrás: Wikipedia/Tomruen – JPL [1]; CC BY-SA 4.0

A furcsa becenévre azért volt szükség, hogy megkülönböztessék az eddigi csúcstartótól, a 2018 VG18 “Farout” (“Messzi”) nevű objektumtól, melynek legnagyobb távolsága a Naptól 120 Cs.E. Az új rekorder napközelpontja 27, naptávolpontja pedig 175 Csillagászati Egység (összehasonlításképp, a Pluto közepes naptávolsága 39,9 Cs.E.). Az égitest Nap körüli keringési ideje ~1000 év, pályája metszi a Neptunuszét, mely megmagyarázhatja az égitest elnyúlt pályáját, a Farfarout feltehetően a Neptunusz gravitációs zavaró hatásának köszönheti orbitális tulajdonságait.


Forrás: [1] [2] [3]