Élhető lehet a hamis pozitív

A Kepler űrteleszkóp adatainak újraelemzésével amerikai kutatók felfedezték a Földhöz leginkább hasonlító exobolygót, azaz más csillag körül keringő bolygót. A háromszáz fényévre található planéta a csillaga lakhatósági zónájában fekszik, ami azt jelenti, hogy a felszínén a víz folyékony állapotban lehet. Feltéve, hogy egyáltalán van víz az égitesten.

A 2009-ben útnak indított Kepler űrteleszkóp a 2018-as nyugdíjazásáig nagyjából félmillió csillagot vizsgált, több ezer exobolygó fizikai jellemzőit határozta meg. Az eszköz indításakor az ilyen égitestek száma körülbelül négyszáz volt, 2018-ra ez közel négyezerre nőtt. Azóta is szinte naponta érkeznek hírek távoli csillagok körül keringő bolygókról, Föld-szerű képződmény is szép számmal akad közöttük. Akkor miért érdekes és izgalmas ez a felfedezés? Azért, mert ez az eredmény rávilágít arra, hogy nem feltétlenül kell hinnünk a számítógépeknek.

Az űrteleszkóp a csillagok fényességváltozásait figyelte, amit általában az előttük elhaladó bolygóik okoznak. A fényességcsökkenést azonban sokszor más természetes jelenség – pél­dául a csillag fényességének ingadozása – idézi elő, ezért olyankor is jelez a rendszer, amikor valójában nincs bolygó a csillag körül. A Robovetter algoritmus szűrte ki a csalóka jeleket, és látta el ezeket „hamis pozitív” címkével. Mivel rengeteg furcsa jel volt az adatokban, létrehozták a Kepler hamis pozitív munkacsoportot. Ez a csapat nézte át az összes hamis pozitív találatot, s kiderítette, hogy a számítógépes algoritmussal végzett elemzés alapján korábban ebbe a kategóriába sorolt Kepler–1649c jelű égitest nagyon is valódi kőzetbolygó. Külön érdekesség, hogy e bolygó vidékét 2009-2013 között vizsgálta az űrteleszkóp.

Ez a Földnél csupán 1,06-szor nagyobb égitest a csillagához meglehetősen közel kering, az onnan származó energia nagyjából a háromnegyede a Napból a Földre sugárzott fénymennyiségnek. Ebből a szakemberek arra következtettek, hogy a hőmérséklete hasonló lehet a Földéhez. Azonban ez az exobolygó egy vörös törpe körül kering, márpedig – olvasható a NASA honlapján – a vörös törpecsillag olyan hatalmas energiakitöréseket (flereket) produkálhat, amelyektől a bolygó környezete ellenségessé válhat az élet számára. A Kepler–1649c bolygóval kapcsolatban sok a tisztáznivaló. Nem tudjuk, hogy van-e légköre, ami alapvetően befolyásolná a bolygó hőmérsékletét. Mivel távoli égitestről van szó, a méretére vonatkozó jelenlegi számításokban jelentős a hibahatár. Az asztrobiológusoknak sokkal több információra van szükségük annak eldöntéséhez, hogy bolygó alkalmas-e az általunk ismert életre vagy sem. Az előzetes adatok alapján a Kepler–1649c különösen izgalmas a lakható világokat kereső kutatóknak. – Ez a felfedezés erősíti azt a reményt, hogy valahol a távoli csillagok környezetében létezik egy második Föld, ami csak arra vár, hogy megtaláljuk! – tette hozzá a hírhez Thomas Zurbuchen, a NASA társigazgatója.

A Kepler–1649c a kicsi vörös törpe csillagát 19,5 földi napnak megfelelő idő alatt kerüli meg. A központi égitest és az exobolygó között félúton egy másik kőzetbolygó is járja útját. Hasonlóan ahhoz, ahogyan a Vénusz kering a Nap–Föld-távolság nagyjából felénél. A vörös törpe csillagok a legg­yakoribbak a galaxisban, vagyis az ilyen bolygók kevésbé ritkák lehetnek, mint gondoltuk.

Az amerikai űrügynökség a hírrel kapcsolatban arra hívta fel a figyelmet, hogy az eddig felfedezett exobolygók között méretük alapján a Földhöz legközelebb a Trappist–1f és a Tee­garden c planéta áll. Vannak, amelyeknek a felszíni hőmérséklete hasonlít jobban a Földéhez – erre példa a Trappist–1d és a TOI 700d égitest. De nincs még egy olyan, csillagának lakhatósági zónájában keringő exobolygó, amely mindkét értékében hasonlít a Földhöz.

Kozmikus átverés

A tőlünk 25 fényévre lévő Fomalhaut nevű csillag a mi Napunknál kétszer nagyobb és tizenhatszor fényesebb. Porgyűrűjét 2004-ben, a Hubble űrtávcső segítségével fedezték fel, majd a gyűrűn belül, szintén a Hubble űrtávcsővel egy exobolygójelöltre, a Fomalhaut b-re bukkantak. Az exobolygót azonban a 2014-es felvételeken már nem látták, miközben 2004-es és 2006-os fotókon ott volt, igaz, úgy tűnt, hogy az idő előrehaladtával a bolygó nőtt és halványodott. A képződmény mára eltűnt a távcsövek elől – jelent meg hétfőn a világsajtóban. A meghökkentő eredménnyel előálló csoport vezető kutatója az a Gáspár András, aki 2006-ban a Szegedi Tudományegyetemen kapott diplomát, PhD-fokozatát már jelenlegi munkahelyén, az Arizona Egyetemen szerezte meg. – Nemcsak a 2014-es adatokat néztük meg és modelleztük, hanem az összes korábbi adatot is letöltöttük és újraelemeztük, illetve a cikkünk a 2013-as és a 2014-es adatokat is feldolgozta. Az utolsó két év adatait korábban nem publikálták – tájékoztatott Gáspár András. A magyar csillagász George H. Rieke kutatóval arra a következtetésre jutott, hogy amit a kutatók másfél évtizede láttak és ami hat évvel ezelőtt eltűnt, az nem exobolygó volt, hanem egy hihetetlenül ritkán előforduló égi karambol következménye. Szerintük két, egyenként kétszáz kilométeres átmérőjű kisbolygó ütközött egymással. A kozmikus ütközés során ripityára törő égitestek porfelhőjét hitték a Hubble felvételén kisbolygónak. A csillagászok szerint – akiknek tanulmánya hétfőn jelent meg a PNAS folyóiratban – a megfigyeléshez különleges szerencse kellett: jókor voltak jó helyen.