Magyar kutatók lakható exoholdak nyomában

2498

Saját Naprendszerünkben nyolc bolygó körül már több mint 200 holdat ismerünk. Ezek a holdak talán még a bolygóknál is nagyobb változatosságot mutatnak. Egyesek felszínét több kilométer vastag jégpáncél borítja, ami alatt melegebb vizű, rendkívül mély óceán rejtőzik. Az egyik ismert hold felszínén állandó folyékony tavak hullámzanak. Egy másikon megdöbbentően intenzív vulkanizmus zajlik. Egyes holdak anyagbefogási folyamatok, akkréció révén jöttek létre, legalább egy – a saját Holdunk – egy hatalmas becsapódás nyomán keletkezett, bizonyos holdak pedig a Naprendszer külső tartományaiból származó befogott kisbolygók lehetnek. A legnagyobb holdak nagyobbak mint a legkisebb bolygók, míg a legkisebbek még holdnak is alig nevezhető, kicsiny sziklák csupán.

A Naprendszer holdjainak többségén semmi esély nem látszik az élet kialakulására, ám néhányukon – leginkább az Europa és az Enceladus vastag jégkéreg alatt rejtőző óceánjaiban – mégis lehetségesnek tartják a kutatók az élet létrejöttét. De lehetnek-e hasonló, az élet számára kedvező feltételeket biztosító exoholdak más bolygórendszerekben is?

Ezt a kérdést vizsgálva egy magyar vezetésű nemzetközi kutatócsoport célpontlistát állított össze. A kutatómunka egyelőre exobolygókra szorítkozik, hiszen exoholdat még egyet sem ismerünk. Ám ha kicsit is támaszkodhatunk a Naprendszerből származó tapasztalatainkra, ha ugyanazok a holdkeletkezési mechanizmusok működnek máshol is a világegyetemben, mint itt nálunk, akkor az univerzumban lenniük kell exoholdaknak, méghozzá az exobolygóknál is jóval többnek.

Fantáziarajz az eddigi legígéretesebb exohold-jelöltről, ami a Kepler-1625 rendszerben gyanított Kepler-1625b-i jelű égitest lehet. Bizonyos megfigyelések arra utalnak, hogy egy Neptunusz méretű gázhold keringhet a nála is nagyobb Kepler-1625b jelű óriásbolygó körül. Más megfigyelések azonban cáfolják ezt a feltételezést, így a kérdés még eldöntésre vár. Forrás: ESA/NASA/L. Hustak (STScI).

A Dobos Vera, jelenleg a hollandiai Gröningeni Egyetem Kapteyn Csillagászati Intézetének, korábban a budapesti Konkoly Thege Miklós Csillagászati Kutatóintézetnek a munkatársa által vezetett kutatócsoport arra a kérdésre igyekszik választ adni, hogy mely ismert exobolygók mellett lehetnek az élet kialakulása szempontjából legígéretesebb kísérők. Az exobolygók és exoholdak lakhatóságáról még alig tudunk valamit. Az itt ismertetett tanulmány az elsők közé tartozik, amelyek ezt a kérdést boncolgatják.

„Az eredményeink segíthetik az első exohold-felfedezéseket, mert olyan észlelési célpontokra, azaz ismert exobolygókra mutatunk rá, amelyek körül stabil pályán, Föld-méretű, vagy valamivel nagyobb, lakható holdak keringhetnek, azaz minden adott ahhoz, hogy a jelenlegi műszereinkkel detektálhatóak legyenek” – húzza alá Dobos Vera. Noha exoholdakat egyelőre még nem ismerünk, azok potenciális lakhatósága fontos és érdekes kérdés. A szerzők olyan, nagy méretű kőzetholdakra koncentráltak, amelyek képesek megtartani a légkörüket. A vizsgálat során a csillagászok a bolygórendszer központi csillagából származó hő mellett az árapályfűtést is figyelembe vették az energiamérlegben.

Az ismert exobolygók közül a legalkalmatlanabbakat kizárva a szerzők 4140 égitestet vizsgáltak. Ezek mindegyike körül 100 ezer exoholdpályát szimuláltak. A szimulációk végeredménye pedig az egyes bolygókra vonatkozó exohold-lakhatósági valószínűség, ami a lakhatónak bizonyult tesztholdak arányát mutatja a teljes 100 ezres mintán belül. Így Dobosék 234 olyan ismert exobolygót azonosítottak, amelyek esetében az exohold-lakhatósági valószínűség meghaladja az 1%-ot. Mellesleg e bolygók közül 17-nek magának a lakhatósági valószínűsége több mint 50%. Nem meglepő módon a lakható exoholdakkal legnagyobb valószínűséggel rendelkező exobolygók többsége a központi csillag lakhatósági zónájában kering. Ugyanakkor találtak a csillagászok néhány igen nagy tömegű bolygót, amelyek körül jó eséllyel keringhetnek lakható holdak.

A lakható exoholdak megtalálása azonban közel sem lesz egyszerű feladat, figyelmeztet Dobos, – „mert a kutatásunk eredményeképp kiválasztott bolygók csillag körüli keringése több száz napig tart. Ez azt jelenti, hogy ha például a csillag előtti átvonulást, tranzitot akarjuk megfigyelni, akkor bizonyos esetekben éveket kell várnunk egy-egy ilyen észlelési lehetőségre, és több megfigyelés is szükséges lesz egy-egy sikeres felfedezéshez.”

„Azt se tudjuk biztosan, hogy az adott megfigyelési módszerrel tényleg találunk-e holdat a bolygó körül. Mindezen nehézségek ellenére ez egy nagyon érdekes kutatási terület, és izgatottan várom az első exohold-felfedezéseket” – zárja gondolatait Dobos Vera.

Forrás: Dobos Vera és Universe Today

Hozzászólás

hozzászólás