Már három exobolygót felfedezett a TESS: tudomány és asztropolitika az első eredmények nyomán

2038

A NASA TESS űrtávcsöve augusztus óta gyűjti az adatokat, és három égi szektor megfigyelésével már végzett is. A mérésekből pedig három új exobolygót is bejelentettek már, ízelítőt nyújtva abból, mire is számíthatunk a közeljövőben.

A TESS-űrtávcső. (NASA/MIT)

Haladjunk visszafelé: a Songhu Wang (Yale University) által fémjegyzett, harmadik felfedezés a legegyszerűbb, egy forró Jupiter egy fényes csillag körül. A HD202772A jelű, a Napnál valamivel nagyobb csillagot 3,3 naponta kerüli meg a Jupiterhez hasonló méretű bolygója. A rendszer fő érdekessége, hogy a csillag közel jár már az élete hidrogénégető szakaszának végéhez, és félmilliárd éven belül vörös óriássá fog fejlődni, ami komoly következményekkel fog járni a bolygó számára is.

A második bolygó már érdekesebb: egy apró vörös törpecsillag körül keringő kőzetbolygót talált az űrtávcső. A Roland Vanderspeck (Kavli Institute, MIT) vezetésével megvizsgált LHS 3844 planétája nagyon közel lakik a csillaghoz, 11 óránként jár körbe körülötte. Emiatt a szerzők kétkednek is benne, hogy lehet-e egyáltalán légköre, vagy a csillag már elfújt-e róla minden gázt. De abban egyetértenek, hogy kiváló célpont arra, hogy ezt a kérdést óriástávcsövekkel meg lehessen vizsgálni a közeljövőben. A csillag ugyanis mindössze 15 parszekre található tőlünk, alig messzebb, mint például a TRAPPIST-1 rendszer.

A most felfedezett, LHS 3844b jelű bolygó az egyik legközelebbi, mind a saját csillagához képest (baloldali ábra), mind a Naptól mért távolságát tekintve (jobboldali ábra). A piros pontok a vörös törpecsillagok körül keringő bolygókat jelölik, a több-bolygós rendszerek vonallal vannak összekötve. (Vanderspeck et al. 2018)

A legtöbb kérdés és vita viszont a legelőször felfedezett bolygót övezi. Ezt a π (pi) Mensae nevű csillag körül találta az űrtávcső. Itt már ismert volt egy nagy, távoli gázbolygó, ami 5,7 évente kerüli meg a csillagát, emellett azonosított most a TESS egy kisebb, közelit. A második bolygó 6 naponta kerülgeti csillagát, és vagy egy óriási szuperföld, vagy egy apró minineptunusz lehet. És ez az, amiben nincs egyetértés.

Ennek megértéséhez a tudománypolitikát is érintenünk kell. A TESS a kezdetektől nagyon elkötelezett volt a nyílt adatelérési politika mellett. Vagyis nincs kivételezés senkivel, akár pályázott saját mérési adatokra, pénzügyi támogatásra, akár nem, a feldolgozott, korrigált adatokat mindenki számára azonnal elérhetővé fogják tenni. Mint kiderült, a kutya a „feldolgozott adatok” fordulatban van elásva. A TESS tudományos csapatát ugyanis közben szorítja az idő: az űrtávcső által éppen mért csillagok mindig pont szemben vannak a Nappal, ekkor a legjobban megfigyelhetők az űrből és a földfelszínről is. Ha a megfigyelések után hónapok telnek el, hogy elérhetővé váljanak az adatok, addigra a terület, és az ott lévő exobolygó-jelöltek egyre közelebb kerülnek a Naphoz, és egyre kevésbé megfigyelhetők. Az első négy szektor adatai csak januártól lesznek elérhetőek, de ekkor pont nem lesz látható a felszínről ezek jelentős része. Ezért a misszió közzétesz riasztásokat is az adatok előzetes feldolgozása alatt felbukkanó bolygójelöltekről, hogy azok egyből észlelhetők legyenek más műszerekkel is. Ezek a riasztások kezdetben egy zárt, előzetes regisztrációt igénylő oldalra kerültek ki.

A π Mensae csillag fénygörbéje: felül a nyers, instrumentális jeleket és a csillag saját változásait is tartalmazó adat, középen az ezektől megtisztított, csak a bolygó fedéseit mutató verzió, alul csak maguk a fedések egymásra téve és összeátlagolva. (Huang et al. 2018)

A π Mensae c-ről is felkerült egy előzetes fénygörbe a riasztási oldalra, amit egy, a missziótól nagyrészt független csapat, Davide Gandolfi (University of Torino) vezetésével kielemzett, és megállapította, hogy a π Mensae c egy 1,84 földsugár méretű, 4,5 földtömegű égitest. Csakhogy mindössze napokkal korábban Chelsea Huang (Kavli Institute, MIT) és a TESS-t irányító többi kutató már közölte a saját maguk által preparált fénygörbe elemzését, ami egy nagyobb, 2,14 földsugarú és 4,8 földtömegű bolygót eredményezett. A különbség elsőre nem tűnik soknak, de a mérési pontosságnál sokkal nagyobb, és jelentősen eltérő sűrűséget, és így összetételt is eredményez. A TESS stáb egy 100% víznek megfelelő értéket kapott, bár a szakcikkben is sietnek leszögezni, hogy ez egyáltalán nem jelenti, hogy egy hatalmas vízgolyóként kell elképzelni (hanem inkább pici kőzetmagot körülvevő, nagyon vastag, vízből, hidrogénből, héliumból és más könnyű anyagokból álló köpenyt hordó égitestként). A független csapat a kisebb átmérőből nagyobb sűrűségű bolygót vezetett le, aminek a nagyobbik része áll kőzetekből, amit egy vékonyabb, sűrűbb gázköpeny vesz körül.

Ugyanaz az exobolygó, két különböző eredmény: balra a Huang és mtsai által számított összetétel, ami 100% víz sűrűségnek felel meg, jobbra a Gandolfi és mtsai által számolt, kicsivel a fele-fele magnézium-szilikátok és víz vonala alatt.

Ebből az esetből két tanulság is levonható: egyrészt, bár egyre több misszió és program mozdul el a nyílt hozzáférés felé, az adatkezelési és hozzáférési jogok még mindig érzékeny témák. Hiszen a másik oldalról szintén jogos igény, hogy az adatok megszületésén dolgozó kutatók is learathassák a munkájuk gyümölcsét, és egyben ők vannak a legjobb pozícióban ahhoz, hogy helyesen értelmezzék az első adatokat. De emellett a π Men c esete azt is mutatja, hogy az exobolygók karakterizálása továbbra is komoly és összetett feladat, és nagyban függ attól is, mennyire alaposan ismerjük a csillagokat, amik körül a bolygók keringenek, és az adatokat, amiket ezekről a csillagokról gyűjtünk.

Forrás: arXiv (HD202772A b, LHS 3844b, π Men c (Huang), π Men c (Gandolfi))

Hozzászólás

hozzászólás