Fájdalmas földsúrolók

Szerző: Kovács Gergő

Sajnálatos módon az interneten és a közösségi oldalakon időnként fel-felbukkannak olyan cikkek, melyek egy-egy földközeli kisbolygó bolygónkhoz való hihetetlen mértékű közelítését (hogy az eredeti posztokat idézzem, “elhúzását”) vizionálja a témához nem értő érdeklődő számára. A gond csak az, sokszor hogy az sem ért a témához, aki ezeket a híreket írja. A Föld melletti “elhúzás” mellett igencsak kedvelik a “hatalmas” jelzőt a bolygónkat más nagyságrendben megközelítő kisbolygó tekintetében, természetesen indokolatlanul. Ki kell mondani: az ilyen posztok félrevezetőek, szakmaiatlanok, túlnyomórészt kimerítik a bulvár kategóriát, nem mellesleg még hírértékkel sem bírnak (“Nesze semmi, fogd meg jól!”).

Nincsenek szavak…

De mi a baj ezekkel a cikkekkel? Ezt fogom most kibontani!

Mi a két fő gond? Egyik az égitest távolságának, másik a méretének túldimenzionálása. Az első esetben szót kell ejteni arról, mit hívunk ún. földközeli, más néven földsúroló kisbolygónak (vagy üstökösnek). Ezen égitestek közös jellemzője az, hogy napközelpontjuk kisebb, mint 1,3 Csillagászati Egység (1 Cs.E. = 149,6 millió kilométer), így potenciálisan veszélyt jelenthetnek a Földünkre, azaz 10 millió éven belül vagy a Földnek (vagy egy másik kőzetbolygónak) ütköznek, vagy pedig kilökődnek a Naprendszerből.

A földközeli kisbolygók három fő típusa, az Amor-, az Apollo- és az Aten-család. Különbségeiket a napközelpontjaik közötti különbség adja. Az Amor-család napközelpontja a földpályán kívül helyezkedik el, míg az Apollo- és Aten-család esetében a földpályán belül. Az Amor- és az Apollo-család pályáik fél nagytengelyének (a pályaellipszis nagyobb átmérőjének fele) hossza nagyobb, mint egy Nap-Föld távolság, az Aten-család esetében kisebb.

A földközeli objektumok (más néven NEO-k, a Near Earth Object után) közt jelenlegi tudásunk szerint 27 000 kisbolygót ismerünk, valamint 100 üstököst. Egy szűk csoportjuk az ún. PHA-k, a potenciálisan veszélyes kisbolygók (Potentially Hazardous Asteroids), melyek közös jellemzője, hogy pályáiknak a Föld pályájával alkotott metszéspontja legfeljebb 0,05 Csillagászati Egységre, azaz kb. 7 480 000 kilométerre van a Földtől (viszonyításképp, a földpálya teljes hossza megközelítőleg 940 millió kilométer).

Amikor azt olvasom, hogy egy kisbolygó valójában a Föld-Hold távolság 20-szorosára halad el bolygónk mellett, nem igazán értem, miért kell azt “Föld melletti elhúzásnak” tálalni, a szenzációhajhászást leszámítva. Jóllehet a ~940 millió kilométert felölelő földpályán a több millió kilométeres közelítés igencsak jelentős közelítés, mégsem arról van szó, hogy az adott égitest vészesen megközelítse bolygónkat, magyarán szólva, ha több millió kilométerre halad el mellettünk, akkor szó sincs égbekiáltó közelségről, az ilyen posztok néhány sor után megcáfolják saját magukat. Egyszerűen, ilyen nagyságrendben nem beszélhetünk szoros közelítésről.

Ilyen messze “húzott el” a Föld mellett egy nemrég beharangozott kisbolygó…

Ez természetesen nem jelenti azt, hogy ne lennének olyan aszteroidák, melyek náluk sokkal közelebb kerülnek!

De mi a második gond? Nem más, mint a Földünket “megközelítő” kisbolygó méretének túldramatizálása. Ahogy fentebb is említettem, a “hatalmas” szóval, illetve szinonimáival igen gyakran találkozhatnak az olvasók. De mi számít annak? Egy száz méteres? Egy egy kilométeres? Vagy egy, ezeknél sokkal nagyobb, mondjuk a 223 kilométeres Psyche? Vagy az 525 kilométeres Vesta? Vagy azok az égitestek, melyek kisebb-nagyobb becsapódási eseménnyel jártak?

A cseljabinszki meteort “létrehozó” kisbolygó körülbelül 20 méteres lehetett, a Tunguszka-meteor szülőégitestje pedig megközelítőleg 65 méteres, a kisbolygók teljes méretskálájához viszonyítva azonban ezek ketten semmiképp sem mondhatók hatalmasnak (jóllehet a Tunguszka meteor komoly pusztítást okozott!), ahogy a mostanság gyakran felbukkanó bulvárhírekben szereplők sem. Egy kilométeres, vagy egy annál sokkal nagyobb aszteroida azonban már annak lenne mondható, de mégis, mi érdemli meg a “hatalmas” jelzőt? A 20 méteres cseljabinszki meteor? A hatalmas kihalást okozó, 10 kilométeres Chixculub-meteor? Bár ezek számunkra hatalmasak lehetnek (ahogy a hatásuk is), mégsem mondhatóak annak a kisbolygók közt…

A cseljabinszki és a Tunguszka-meteoroid mérete a new yorki Empire State Buildinghez és a párizsi Eiffel-toronyhoz képest.
Forrás: Phoenix CZE – Wikipedia; CC BY-SA 4.0

Ettől függetlenül vannak olyan földsúrolók, melyek a (nem is annyira távoli) jövőben gondot okozhatnak. Ilyen a sokat emlegetett 99942-es sorszámú, 450*170 méteres Apophis, melynél azonban muszáj tisztázni pár dolgot! Jóllehet 2004-es felfedezésekor igen komoly, 2,7%-os esélyt adtak annak, hogy a kisbolygó 2029-ben Földünknek ütközik, a legfrissebb számítások szerint viszont már szó sincs ütközésről, az égitest 2029. április 13-án kb. 30 000 kilométerre halad el a Föld mellett (ez megközelítőleg a geoszinkron műholdak keringési magassága), mely egyébként vidéki, fényszennyezésmentes ég alól igen látványos lesz, a kisbolygó egy 3,1 magnitúdós “csillagként” fog átrobogni az égen.

A (99942) Apophis mérete a new yorki Empire State Buildinghez és a párizsi Eiffel-toronyhoz képest. Forrás: Phoenix CZE – Wikipedia; CC BY-SA 4.0

Sokáig tartottak attól, hogy Apophis 2029-es közelsége után 2066-ban visszatér, és egyenesen a Földbe csapódik. A legújabb – és így legpontosabb – pályaszámításoknak hála, kijelenthetjük, hogy az aszteroida messze elkerüli a Földet: ekkor 10,4 millió kilométerre halad el bolygónk mellett. A 2029-es közelségekor ugyanis a Föld módosítja a kisbolygó pályáját: az addig az Aten-családba tartozó égitest (pályájának fél nagytengelye 2029-ig 0,92 Csillagászati Egység) átkerül az Apollo-családba (pályájának fél nagytengelye ekkor már 1,1 Csillagászati Egység lesz), a régebbi ütközést előrejelző számításokat így már nem veszik figyelembe, az Apophis kisbolygó a (földközeli objektumok becsapódásának veszélyét kategorizáló) Torino-skálán már 0 értékkel bír. Azt feltétlen meg kell említeni, hogy jelenleg egyetlen kisbolygó sem létezik, mely 0-nál nagyobb értékkel bírna a Torino-skálán.

A Torino-skála. A vízszintes tengelyen a becsapódás valószínűsége látható, a függőleges tengelyen pedig, hogy a becsapódás hány megatonna TNT erejének felelne meg. 0 esetén elhanyagolhatóan kicsi az esély az ütközésre vagy az égitest túl kicsi, hogy áthatoljon a Föld légkörén. 8-tól felfelé az ütközés egészen biztosan bekövetkezik, 10-nél pedig globális katasztrófa várható. Ilyen esemény >100 000 évente egyszer következik be. Forrás: Looxix, SkyIsMine, Wikipedia; CC BY-SA 3.0

Mit lehet összességében elmondani ezek után? Egy szó mint száz, nem biztos, hogy ezekkel a kifejezésekkel, mint “hatalmas” vagy “elhúz a Föld mellett”, megéri dobálózni, mert könnyen megeshet, hogy nem vagyunk tisztában sem a nagyságokkal, sem a távolságokkal.

Bolygós rövidhírek: decemberben érkezik az aszteroidakőzet

Szerző: Marcu András

Idén december 6-án érkezik a japán Hayabusa-2 űrszonda által szállított kőzetminta. A Ryugu kisbolygóról származő mintát egy tároló fogja eljuttatni a Földre, amely a tervek szerint Ausztráliában fog földetérni. Az űrhajó viszont tovább száguld a Naprendszerben, mivel a küldetése még nem ért véget.

A Hayabusa-2 küldetését meghosszabbították, így 2031 júliusában az 1998 KY26 aszteroidát látogatja meg.

A mérnökök szerint az űrhajó hajtóműve és rendszerei probléma nélkül képesek lesznek még tíz és fél évig működni.

Az égitest csak 30 méter átmérőjű és 11 percenként tesz meg egy fordulatot a saját tengelye körül.

Az eredeti tervek szerint a következő cél a 2001 AV43 aszteroida lett volna, 2030-ban, viszont ehhez a Vénusz mellett kellett volna elhaladni kétszer, ez viszont túlterhelte volna a rendszereket és a hajtómű túl magas hőmérsékletnek lett volna kitéve.

FRISSÍTÉS: a DLR értesülése szerint az űrszonda Ausztráliában fog földetérni. (a szerk.)

OSIRIS-REx: landolás a Bennu kisbolygón

Holnap újabb égitesthez fog űrszonda érkezni: több éves utat követően a NASA OSIRIS-REx űrszondája magyar idő szerint este 6 óra magasságában egy kisbolygót, a (101955) Bennu aszteroidát fogja meglátogatni.  Megközelítése során egy robotkarral mintát is vesz az égitest kőzetanyagából, melyet később haza is szállít a Földre.

A holnapi eseményt élőben itt lehet nyomon követni.

Forrás: NASA

Szerző: Planetology.hu

‘Oumuamua: van-e új (egy másik) Nap alatt?

Az elmúlt napokban szinte felrobbant az Internet attól a cikktől, melyet a Harvard Smithsonian Asztrofizikai Központ két munkatársa, Shmuel Bialy és Avi Loeb írt az ‘Oumuamua-ról (melyről itt írtunk egy összefoglalót). A publikáció szerint a Naprendszerünkbe első alkalommal kívülről érkező égitest valójában egy idegen civilizáció alkotta űreszköz volt, mely véletlenül vagy a készítői által szándékosan sodródott Naprendszerünkbe.

Fantáziarajz az ’Oumuamua-ról (ESO / M. Kornmesser)

Az elmélet meglehetősen vad és gyenge lábakon álló. Mégis, mik azok a dolgok, melyek szokatlanná teszik ezt az égitestet?

  • A pályája: ellipszis vagy parabola helyett hiperbola, ami azt jelenti, hogy “nem ér körbe”, az ‘Oumuamua így soha nem tér vissza Naprendszerünkbe.
  • Az alakja: egyáltalán nem illik bele a Naprendszer égitestjei közé: az ‘Oumuamua 400 méter hosszú, 40 méter széles, szivar-alakú égitest.
  • A sebessége: a csillagközi térből Naprendszerünkbe 26,4 km/s-mal (95040 km/h) érkezett, perihéliumban 87,3 km/s-ra (314280 km/h) gyorsult fel.

Ezek miatt természetes, hogy sokakban felmerül a gondolat, hogy az ‘Oumuamua nem természetes eredetű objektum. És bár nem lehet száz százalékosan kizárni a mesterséges eredetet, az égitestet körüllengő bizarr dolgokra van tudományos magyarázat:

Az Oumuamua pályája (Wikipédia)

  • A pályája: bár szokatlan de akárcsak a parabola vagy az ellipszis, a hiperbola is szabályos pályának tekinthető.
  • Az alakja: szokatlan formáját teljes mértékben megmagyarázza egy tanulmány, mely szerint ha egy monolitikus (egy tömbből álló) égitest elég hosszú ideig (milliárd évek) bolyong az űrben, akkor a mikrometeoritok okozta természetes kopás végállapotában létrejöhet ez a hosszú, keskeny forma.
  • A sebessége: nemrég már hírt adtunk arról, hogy kutatók egy csoportja talált néhány csillagot, melyek az ‘Oumuamua forrás-égitestjei lehetnek. Ezen csillagok valamelyikének létrejöttekor lökődhetett ki az ‘Oumuamua az intersztelláris térbe. A sebességét azonban jobban magyarázhatjuk egy kettős rendszerből való kilökődéssel, ilyet azonban (még) nem találtak. Így lehetséges, hogy az égitest sokkal régebb ideje járja a csillagközi teret.

Az ‘Oumuamua-val kapcsolatban egy klasszikus idézet jut eszembe:

“A bizonyíték hiánya nem a hiány bizonyítéka!”

A bulvársajtó által felfújt és mára tényként kezelt hírt olvasva mind szeretnénk hinni, hogy nem vagyunk egyedül a Világegyetemben, de addig, amíg nincsenek perdöntő bizonyítékok, nem jelenthetjük ki biztosan, hogy az ‘Oumuamua egy (talán már letűnt) civilizáció küldötte. Az esély természetesen mindenre, úgy erre is megvan, azonban, ha nem tudjuk ezt mivel alátámasztani, hiba lenne valótlant feltételezni. Az ‘Oumuamua pedig már jóval túl van a Jupiter pályáján, így elég kétséges, hogy sok újat fogunk róla megtudni a jövőben.

Randevú az ’Oumuamua-val

2017. október 19-e felvillanyozta a csillagászokat, egy olyan égitestet találtunk, melyet ez idáig még soha. A Hawaii-szigeteken lévő Haleakala Obszervatórium Pan-STARRS1 1,8 méter átmérőjű távcsövével fedezték fel az ideiglenesen C/2017 U1 (PANSTARRS) névre keresztelt égitestet, mely ekkor már túl volt perihéliumán és egyre távolodott a Földtől. Az igazán különös benne a pályája és a sebessége volt, melyek egyértelműen bizonyították, hogy az égitest a Naprendszerünkön kívülről, a csillagközi térből érkezett. Bár minden bizonnyal számtalan ilyen objektum „tör be” Naprendszerünkbe, még nem volt lehetőségünk arra, hogy megfigyelhessünk egy ilyen csillagközi vándort. Mostanáig.

Az ’Oumuamua pályája (NASA/JPL és iVirtualtelescope.net)

Az égitest pályája erősen elnyúlt (excentricitása egészen pontosan 1,1994), olyannyira hogy ellentétben a naprendszerbeli égitestekkel, ez az égitest hiperbolapályán mozog. Ez az egyik bizonyítéka annak, hogy az ’Oumuamua kívülről érkezett, a másik pedig a sebessége, mely a csillagközi térben, a Naphoz képest 26,4 km/s volt; a 2017. szeptember 9-ei perihéliumakor pedig egészen 87,3 km/s-ra gyorsult.

Az ’Oumuamua pályája összehasonlítva egy üstökös pályájával. (Brooks Bays / SOEST Publication Services / UH Institute for Astronomy)

Az égitestet nem sokkal felfedezése után, üstökös-aktivitás híján C/2017 U1-ről A/2017 U1-re nevezték át (C=comet, A=asteroid), majd később az A-ból I, mint „Interstellar” lett, valamint egy nevet is kapott, így lett a neve 1I/2017 U1 (’Oumuamua). A furcsa név a hawaii bennszülött nyelven „messziről elsőként érkezett hírnök”-öt jelent, ennél a névnél már csak a Ráma lett volna találóbb. Egyes, meg nem erősített “pletykák” szerint eredetileg Rama-nak akarták volna az égitestet elnevezni, a győztes azonban az ‘Oumuamua lett. Akik olvasták Arthur C. Clarke: Randevú a Rámával c. nagyszerű sci-fijét, azok tudják: a regény és a valóság között zavarba ejtő hasonlóságok vannak…

Apropó! Ez idáig egyetlen olyan formájú égitesttel sem találkoztunk, mint az ’Oumuamua. Meglehetősen fura objektumról van szó: kb. 400 méter hosszú és csak kb. 40 (!) méter széles. A tengelye körül (ami kb. félúton van a hossztengelyen, arra merőlegesen) kb. 7,3 óra alatt fordul meg. Emiatt, valamint hosszúkás, szivar-szerű alakja miatt fényessége rendkívül gyorsan változik, 7,3 óra alatt a tízszeresére nő, vagy épp a tizedrészére csökken. Színe, vélhetően a kozmikus sugárzás miatt mélyvörös, mások szerint ez szén jelenlétére utal. Emellett nagyon sötét anyagból áll, a látható fény 96%-át elnyeli, anyaga pedig vélhetően rendkívül sűrű, valószínűleg fémből és/vagy kőből áll.

Fantáziarajz az ’Oumuamua-ról (ESO / M. Kornmesser)

Természetesen ez a bizarr, szivar-szerű forma és a Naprendszeren kívüli eredet sokak fantáziáját megmozgatta. Voltak, akik azt gondolták, hogy az ’Oumuamua furcsa alakja nem természetes eredetű, hanem tudatosan az űrutazáshoz lett megtervezve: ha csillagközi utazásokra építenénk egy űrhajót, a formája valószínűleg pont ilyen lenne. Elnyúlt formája és a „menetirány” felé néző részének kis felülete minimalizálja az űrbéli por és gázok keltette súrlódást. Ezt gondolták a Breakthrough Listen (Áttörő Lehallgatás) kutatói is, akik a Green Bank-i rádióteleszkóppal „lehallgatták” az ’Oumuamua-t, azonban 10 órányi megfigyelés sem hozott eredményt. Ennek fényében (jó eséllyel, bár nem száz százalékosan) ki lehet jelenteni, hogy az ’Oumuamua „csak” egy csillagközi aszteroida.

De mégis, hogyan lehet ilyen bizarr alakja? Egy nemrég publikált tanulmány, melyet az ELTE Gothard Asztrofizikai Obszervatórium és a MTA-BME Morfodinamikai Kutatócsoportja kutatói végeztek, arra jutott, hogy az égitest szokatlan alakját természetes kopás is képes lehet létrehozni. A kisbolygók alakját több minden befolyásolhatja, ilyenek az ütközés okozta darabolódás vagy a mikrometeoritok okozta kopás. Azonban az sem mindegy, hogy az adott kisbolygó egy darabból álló, ún. monolitikus égitest, vagy sok darabból álló „kőrakás”? Ha kőrakás-típusú az égitest, akkor kvázi gömb-alakot vesz fel az erodálódás során, ha azonban egyetlen tömbből álló monolit, akkor azon először nagy síklapok jönnek létre, majd az égitest fokozatosan elvékonyodik. Az ’Oumuamua, alakja miatt jó eséllyel egy monolitikus aszteroida, mely, mivel nagyon hosszú ideig bolyongott a csillagközi térben, távol a nagyobb égitestektől, eljuthatott a mikrometeoritok okozta kopás végállapotába.

Egy lehetséges magyarázat az ’Oumuamua alakjának létrejöttére (Domokos és mtsai, 2017)

Mi lesz a további sorsa ennek a furcsa jövevénynek? Miközben e sorokat olvassuk, az ’Oumuamua már kifelé halad a Naprendszerből, körülbelül 38 km/s-os sebességgel. Érdekesség, hogy az ’Oumuamua gyorsabb, mint bármelyik ember alkotta űrszonda, beleértve a Pioneer- és Voyager-űrszondákat vagy a New Horizons-t. Ilyen sebességgel a Jupiter pályáját idén májusban, a Szaturnuszét jövő év januárban, a Neptunuszét pedig 2022-ben fogja keresztezni. Ezt követően pedig örökre elhagyja Naprendszerünket.

Szerző: Kovács Gergő

Kapcsolódó cikkek:
‘Oumuamua: Megvan a forrás?
Könyvajánló: Arthur C. Clarke – Randevú a Rámával

 

Források:

https://solarsystem.nasa.gov/planets/oumuamua/indepth

https://www.sciencealert.com/interstellar-extrasolar-asteroid-weirder-than-we-knew-oumuamua

https://www.nasa.gov/planetarydefense/faq/interstellar

https://www.eso.org/public/archives/releases/sciencepapers/eso1737/eso1737a.pdf

https://www.nasa.gov/feature/solar-system-s-first-interstellar-visitor-dazzles-scientists

https://www.space.com/39100-interstellar-object-oumuamua-alien-life-search.html

https://www.csillagaszat.hu/hirek/gyorshir-felfedeztek-az-elso-csillagkozi-kisbolygot/

https://www.csillagaszat.hu/hirek/ilyet-meg-soha-nem-lattunk-ujabb-informaciok-az-elso-csillagkozi-kisbolygorol/

https://qubit.hu/2017/11/21/eloszor-jutott-a-fold-kozelebe-egy-masik-csillagrendszerbol-szarmazo-aszteroida

https://www.csillagaszat.hu/hirek/nr-egyeb-naprendszer/apro-objektumok/nr-apro-kisbolygok/magyar-kutatok-szerint-termeszetes-folyamatok-is-kialakithattak-a-csillagkozi-kisbolygo-alakjat/

http://www.letya.hu/2014/02/arthur-c-clarke-randevu-ramaval/

http://www.appy-geek.com/Web/ArticleWeb.aspx?regionid=3&articleid=123447159

https://breakthroughinitiatives.org/news/14