Rieth József: Anyagvilág - Háttérismeret

Üstökösszámlálás a ß Pictoris rendszerében

TartalomjegyzékhezVilágképem <  Anyag-időszak     

Francia csillagászok az Európai Déli Obszervetórium (ESO) 3,6 méteres távcsövére szerelt HARPS-spektrográffal kiterjedt népességszámlálást végeztek egy idegen csillag körül keringő (exo)üstökösök körében. A maga nemében első ilyen felmérés során a kutatók közel 500 egyedi üstököst figyeltek meg a ß Pictoris rendszerében, amelyeket jellemzőik alapján két jól elkülöníthető családba soroltak: az elsőbe idős, a csillaghoz viszonylag közeli pályán keringő üstökösök tartoznak, míg a másikba jóval fiatalabb, valószínűleg egy vagy néhány nagyobb égitest szétesésével nemrég létrejött üstökösök. Az eredményekről a Nature-ben számoltak be.

A ß Pictoris b egyike azon kevés exobolygónak, amelyről közvetlen felvételt is sikerült készíteni:

a bolygó fénye először egy 2003-as felvételen tűnt fel, majd eltűnt, s csak 2009 őszén bukkant

újra fel (Feltehetőleg közben a csillag előtt vagy mögött járt). A bolygó (a képen berajzolt) pályája

naprendszerünkben nagyjából a Szaturnuszénak felelne meg. KÉPEK: ESO/A.-M. LAGRANGE

A ß Pictoris egy tőlünk mintegy 63 fényévre levő, nagyon fiatal, legfeljebb 20 millió éves csillag, amelyet nagy kiterjedésű por- és gázkorong vesz körül, benne heves folyamatok (feltehetőleg bolygócsírák, kisbolygók és üstökösök ütközései) zajlanak, továbbá egy már létező óriásbolygót is kimutattak.

A ß Pictoris rendszerében keringő üstökösöknek a fantáziaképen látható

második családjának tagjai feltehetőleg egyetlen nagyobb égitest

szétdarabolódásából keletkeztek KÉP: ESO/L. CALQADA

Mint azt a kutatócsoportot vezető Flavien Kiefer elmondta, a csillagászok már több mint 30 éve észlelnek olyan apró változásokat a ß Pictoris fényében, amelyekről régóta gyanították, hogy üstökösöknek a csillag előtti elhaladásából származnak. Az anyagukban túlnyomórészt jégből álló, jellemzően néhány kilométeres méretű üstökösökből a csillaghoz közeledve a felmelegedés hatására vízpára, illékony gázok és poranyag szabadul ki, amely kiterjedt csóvát hoz létre: a csillag előtti áthaladás közben ez a csillag fényének egy részét elnyeli, ami parányi csökkenést okoz a fényességben.

A ß Pictoris rendszerének az infravörös tartományban végzett

megfigyelésekből összeállított kompozitképe

A ß Pictoris rendszerében keringő üstökösök népességének felméréséhez a csillagászok a HARPS-spektrográf 2003 és 2011 között végzett több mint ezer megfigyelésének adatait elemezték, amelyekből 493 olyan üstököst választottak ki, amelyeknek többszöri, hosszabb ideig tartó megfigyeléséből meg tudták határozni az üstökös méretét és pályaadatait.

Az elemzés nyomán kiderült, hogy az üstökösök két családba sorolhatók: az egyikbe olyan idős üstökösök tartoznak, amelyek már többször jártak a csillag közelében, pályájukat a rendszerben már korábban felfedezett nagy tömegű óriásbolygó, a csillagtól mintegy 1 milliárd kilométerre keringő ß Pictoris b szabályozza. A másik család tagjai sokkal fiatalabbak, nagy valószínűséggel egy (vagy néhány) nagyobb objektumnak a nemrég bekövetkezett feldarabolódásából származnak.

Az első családba tartozó üstökösök megfigyelhető aktivitása gyenge, a csillaghoz közeledve viszonylag kevés por- és gázanyag szabadul ki belőlük, feltehetőleg mert illékony anyagaik java részét korábbi ottjártaikkor már elveszítették.

A másik család tagjainak aktivitása jóval erőteljesebb, emellett egymáshoz nagyon közeli, csaknem azonos pályákon keringenek, ami azt sugallja, hogy egyetlen nagyobb égitest szétdarabolódásából, egyszerre keletkeztek.

TartalomjegyzékhezVilágképem <  Anyag-időszak     

--------------------

(ESO)

1434 ■ Élet és Tudomány ■ 2014/46