A jegyszedő jegyet szed, a villamosvezető villamost vezet, a csillagász csillagokat néz. Valami ilyesmi kép él számos ember fejében a munkánkról, és még csak azt sem mondhatnám, hogy az obskurusabb tudományágak közé tartozunk. (Gyorsan, google nélkül: mit csinál egy bioinformatikus, egy geofizikus vagy egy biokémikus?) Talán furcsa, mert a csillagászat még az egyik leginkább exponált tudomány, egy-egy Hubble felvétel vagy újabb lakható exobolygó még igen tág közönséghez elér. Ugyanakkor arról szinte sosincs szó, mennyi - és főleg, milyen - munka vezet egy-egy ilyen színes hírhez.

Így hát hadd oszlassak el gyorsan két tévhitet is: a csillagászok nagyrészt nappal dolgoznak, és nem a csillagok, hanem monitorok bámulásáért kapják a fizetésüket.

Nappal?!

Nagyrészt nappal, két okból is. Egyrészt a puszta adatgyűjtés csak az első fázisa munkának: ha a távcsövünk elvégezte a dolgát, a nyers adatokat (felvételeket, spektrumokat) ki kell értékelni, a mérési adatokat fel kell dolgozni, értelmezni, összehasonlítani korábbi eredményekkel, más mérésekkel, modellekkel, ha valami épkézláb kijön belőle, akkor megfogalmazni a cikket, végül publikálni az eredményt. Mindez több hónapot, de akár néhány évet is igénybe vesz, és szigorúan véve csak a mérések igénylik az éjszakai üzemmódot. (Aztán persze megesik, hogy máskor is a munkáé lesz az éjszaka...)

geekprod.png

Emellett manapság már magukat a méréseket sem feltétlen annak kell elvégeznie, aki a kutatást vezeti. Földi távcsöveknél ezt lelkes ("lelkes") hallgatók, a távcsövekhez beosztott ügyeletes csillagászok, illetve együttműködő kollégák is megtehetik. Űrtávcsöves programoknál pedig a mérést csak az irányító személyzet végezheti el, és ők adják át az adatokat a kutatóknak. Végül, vannak, akik szimplán csak nem mérésekkel, hanem elméleti kutatásokkal foglalkoznak.

Monitort?!

Ezek után már nem annyira meglepő, hogy a csillagász munkája java részt monitorra meredéssel telik. A távcsövekbe nem belenéznek, hanem a képernyőn figyelik, mit lát a kamera, hogy néz ki a spektrum. Az adatokat számítógéppel dolgozzák fel, a modellek számítógépeken futnak, a cikket számítógépen írják, a kommunikáció is nagyrészt számítógépen zajlik (emali, IM, Skype, etc). És persze szinte minden járulékos feladathoz is szükséges (pályázatírás, bírálás, adminisztráció, etc.). Labormunka is csak ritkán, illetve néhány szűk területen adódik.

Ha már a számítógépekről beszélünk, úgyis felmerül, előbb-utóbb, hogy milyen oprendszerrel is dolgozunk. A válasz talán meglepő: a linux illetve Apple termékek vezetnek a Windows előtt. Túl friss statisztikával nem szolgálhatok, de találtam egy posztot 2011 decemberéből, ahol összesítették, hogy milyen oprendszerekből érkeztek be a Hubble űrtávcsőre szóló távcsőidő-pályázatok. Az évek során a Sun munkaállomások kikoptak, a Mac-ek lassan növelték a részesedésüket a linux terhére, a Windows viszont végig 10-15% között mozgott.

astro_os.jpg

Forrás: Jane Rigby, astrobetter.com

Amennyi személyes rálátással rendelkezem a magyar helyzetre, az hasonló: a redmondi operációs rendszerek szinte teljesen az adminisztratív részlegre (titkárság, gazdasági osztály, könyvtár) korlátozódnak, a kutatók nagyrészt linuxot, kisebb részben Apple termékeket használnak. Az általam használt gépeken jelenleg a Fedora 17-19 közti verziói futnak.

Na de elkalandoztam. A csillagászat, mint foglalkozás, már nem a távcsőbe nézegetést és csillagszámlálást jelenti. Ami talán meglepőbb, hogy még az egyetemre jelentkezők között is vannak, akik nagyjából ilyesmire számítanak, mikor csillagászat szakot, szakirányt választanak. Aztán persze szembejön az asztrofizika (sok-sok fizika), az égi mechanika (sok-sok matek), és hasonló témák, amik bizony letörik egyesek lelkesedését. De hát erre a tudásra szükség van ahhoz, hogy a méréseket értelmezni tudjuk. Például egy Kepler fénygörbéből, ami nem több, mint sok-sok fényességmérés egymás után, megmondhassuk, nem csak azt, mennyi és mekkora exobolygó kering, hanem azt is, milyen rezgések ébrednek a csillagban, abból pedig, hogy pontosan mekkora, milyen nehéz és milyen idős maga a csillag. Ez egy csomó számolgatást, monitorra meredést igényel, és a végén egy csomó számból pár másik szám lesz. De a végén, ha jól csinálja az ember, ugyanúgy elérhető a csodálat érzése, mint a távcsőbe pillantva: ahogy a fedés fénygörbét megértve, lelki szemeink elé tárul egy távoli világ, csillaggal és körülötte keringő bolygókkal.


kepler-62_sm.jpgForrás: UT San Diego

A csillagászat, ahogy rengeteg más tudományág is, kifejezetten nemzetközi, határokon átívelő munka és életforma. Ennek megfelelően azok a kutatók, akikkel épp egy témán dolgozik az ember, gyakran fizikai valójukban több kontinensen szétszórva találhatóak meg. Bár az email, Skype és társaik jelentős mértékben képesek áthidalni ezeket a nagyon is valós távolságbeli korlátokat, illetve felgyorsítani a kommunikációt, a személyes találkozások adta pluszt semmi sem képes igazán pótolni. Ezért járnak a kutatók konferenciákra.

Illetve, ezért is, meg persze más okokból is. Van, akit a szervezők hívnak meg, hogy tartson áttekintő előadást, egyesek az aktuális eredményeiket akarják bemutatni a többi résztvevőnek, mások inkább csak meghallgatnák, hogy egyesek mire jutottak az elmúlt 1-2 évben. A fiatalokat a témavezetőik küldik el, hogy személyesen talákozzanak azokkal, akik később a kollégáik, főnökeik lehetnek vagy a cikkeiket fogják bírálni. Meg persze az utazás, jó idő és szép táj reményében, bár egy ilyen happening messze nem nyaralás. (Legalábbis minket nem gyógyszercégek visznek Thaiföldre, "konferenciára"...)

poszthoz2.jpg

Kávészünet - aki a helyén marad, általában még az előadását írja csiszolgatja.

A konferenciáknak vannak meghatározó programpontjai. Az idő nagy részében a prezentációk zajlanak: mivel az idő véges, a meghívottakon túl azok adhatnak elő, akiknek a szervezők elfogadták a jelentkezését. A meghívott előadások általában 30-45, a simák 20 percesek (ezek bruttó számok: előadás + 5 perc diszkusszió). Azok, akik nem nem kértek vagy nem kaptak lehetőséget, poszteren tudják bemutatni az eredményeiket.

Mellékszál: a poszterek érdekes állatfajok. Egyrészt nagyjából végtelen módon lehet elrontani egy posztert: a képernyőn jól, de nyomtatásban szörnyen, akár olvashatatlanul kinéző dizájnok mellett a tartalmi megvalósítás is sok buktatót rejt. Hosszú, apró betűs szövegeket senki sem fog végigolvasni, mégis sokan követik a publikációknál megszokott, hosszadalmas Absztakt-Bevezetés-Módszer-Eredmények-Diszkusszió-Konklúzió felosztást. Ha pedig a poszter jól is sikerült, valamikor meg is kell azokat nézni. A szervezői oldalon elkövetett leggyakoribb buktatók, hogy vagy idő nincs végigböngészni a posztereket (a kávészünetek eltelnek a kávézással és kisdolgokkal), vagy rossz helyre vannak kitéve (vagyis nem oda, ahol a kávé van). A legjobb gyakorlati megvalósítással eddig egy osztrák, nyáron töküresen álló síközpont-zsákfaluban tartott eseményen találkoztam: mivel este úgysem volt hova menni, a vacsora után teli gyomorral, opcionális sörrel a kézben vissza lettünk terelve a poszterek közé.

poszthoz1.jpg

Sör! Ja nem, diszkusszió!

A fő program mellett persze egyéb tennivalók is lehetnek: pl munkacsoportok gyűlései, nyilvános előadások a nagyközönségnek, fogadás és/vagy díszvacsora, illetve a pihenés jegyében egy félnapos kirándulás is elő szokott fordulni. De az idő nagy részében mégis egy előadóteremben ücsörgünk, és számoljuk a perceket a kávéig egyik előadás után a másikat hallgatjuk.

A következő, engem is érintő konferencia a Precision Asteroseismology címet viselő IAU szimpózium lesz, Wroclawban, Lengyelországban, augusztus végén. Egy előadással és egy poszterrel fogok részt venni: mivel a Kepler csillagokhoz kötődő eredményeimről júniusban már beszéltem a KASC Workshop-on, most azokat a poszterre száműztem, előadni pedig egy másik projektemről fogok.

Szerző: lacalaca

Szólj hozzá!

Címkék: konferencia nkp

Július közepén megkezdődött a Kepler űrtávcső elromlott lendkerekeinek tesztelése. A földi tesztek és korábbi tapasztalatok alapján valamilyen törmelék akadályozza a mozgásukat, így a választott eljárás lényegében a "megforgatjuk, és meglátjuk mi az erősebb" lett. a Mindkét lendkerék motorját utasították, hogy egyik, majd másik irányba pörögjön fel, illetve figyelték, hogy mekkora súrlódás ébred a kerekekben. Az első tesztek során a betegebb, négyes számú lendkerék (RW4) csak egyik irányba volt hajlandó megmozdulni, a másik (RW2) mindkettőbe. Ám minden attól függ, mennyire futnak simán: ha túl nagy vagy túl változó a súrlódás, a távcső pozícióját továbbra sem tudja pontosan tartani, a vibrációk berázhatják az egész műszert, és az élettartam szempontjából sem lenne túl bíztató állapot.

KeplerRxnWheels_Ball4X3.jpg

Egy héttel később, július 25-én már az RW4 is forgott mindkét irányba, ám mindkét lendkerék esetében a normál működéshez szükségesnél erősebb súrlódást mértek. Persze arra senki sem számított, hogy varázsütésre rendbejönnek, ellenben nem mindegy, hogy erősebb, de állandó, vagy össze-vissza változó súrlódás ébred: előbbit lehet ellensúlyozni a helyzetszabályozó rendszer többi részével, utóbbi viszont lényegében használhatatlanná tenné a lendkerekeket. Mivel az RW4 konzisztensen magasabb értékeket mutatott, innentől a könnyebben forgó RW2-vel folytatják a teszteket.

A működőképesség ellenőrzése után a következő fázis egy három részes, rendszerszintű képességvizsgálat lesz. Az első lépésben a durva iránytartást fogják kipróbálni. A durva iránytartás (coarse pointing) a normál üzemmód része, ám a tudományos adatgyűjtéshez nem elég pontos. Az egyik célja ennek az üzemmódnak, hogy ne forduljon el a célterületről, ha valamiért a finom iránytartással gondok lennének - ilyenre volt is már példa.

coarse_point_error.png

Loss of fine pointing event, avagy ilyen, amikor az űrtávcső elmegy vadászni, és csak durva iránytartást végez: ezért követeli meg az eredeti program a nagyon pontos iránytartást. Az ábrán egy RR Lyrae típusú változócsillag fénygörbéje látható.

Ha ez működik, a következő lépésben utasítják az űrtávcsövet, hogy a nagy nyereségű antennájával forduljon a Föld felé, és kezdje meg a fedélzeten tárolt mérési adatok letöltését. Ez már pontosabb iránytartást követel. Ha sikerrel járnak, az utolsó lépés a finom iránytartásra (fine pointing) utasítás: ezt az üzemmódot használták eddig a csillagok fényességének igen pontos mérésére. A tesztek augusztus 8-án kezdődnek, és néhány héttel később tudjuk meg, van-e esély visszatérni az eredeti programhoz.

De még akkor sincs minden veszve, ha lendkerék végül nem bizonyul bevethetőnek. Megjelent egy felhívás, mely szerint szeptember 3-ig várják a javaslatokat a két lendkerékkel való észlelési lehetőségekre, mind tudományos, mind technikai szempontból. Két lendkerék csak két tengely körül tartja stabilan az űrtávcsövet: a Kepler a Nap sugárnyomása okozta forgatónyomaték hatására lassan elfordul a harmadik körül. Az előzetes számítások szerint kb. 4 nap alatt csúszik le egy kiválasztott csillag egy adott CCD csipről, illetve kb. 5 percenként lép át másik pixelre, vagyis kis csíkokba fog széthúzódni a csillagok fénye. Négy nap után a távcsövet a manőverező hajtómővekkel vissza lehet állítani az eredeti pozícióba, vagy új látómezőre irányítani.

kepler_2wheel.png

Két lendkerék esetén ilyen, viszonylag sima ívek mentén másznának át a csillagok a CCD-k képein.

Talán a legfontosabb a fentiekből, hogy bár sok korlátozó tényező fellép az eredeti programhoz képest, de a Kepler végre az egész égboltot birtokba vehetné. Illetve nem mindig az egészet: a Nap aktuális helyzetéhez képest 45 és 135 foknyi távolságok közé eső csík ajánlott az égbolton. Szintén van (legalábbis elméleti) lehetőség játszani az integrációs időkkel és a képméretekkel, bár ezt erősen korlátozza a fedélzeti számítógép teljesítménye: például a 41 CCD mind a 93 megapixelt tartalmazó teljes képeit 20 percbe telik kiolvasni és eltárolni, és csak 42 fér el belőlük egyszerre. (Normál esetben csak 5,44 megapixelt őriznek meg.) Augusztus során mi is ötletelünk még, hogy az általunk vizsgált csillagtípusokra mi lenne a legjobb stratégia. A javaslatokat aztán a Kepler irányítói az ősz során értékelik, és összeállítanak egy új tudományos programot a 2014 februárjában esedékes NASA felülvizsgálatra. Ha a Senior Review elfogadja a javaslatot (és megítéli a szükséges pénzt), jövő nyártól kezdődhet meg a Kepler második élete.

Szerző: lacalaca

4 komment

Címkék: kepler nkp

"Nemlineáris asztroszeizmológia a Kepler űrtávcsővel". Az elejét is meg fogom magyarázni hamarosan, de tisztázzuk először a téma címének második felét. Elvégre a Kepler bekrepált, csak felmerül, hogy akkor mi dolgom van még vele. Mikor a leállást bejelentették, nagyjából ezt a kérdést egyébként Bill Borucki-nak, a program vezető kutatójának is feltették újságírók, és ő kellően fel is háborodott rajta. A mérések elvégzése és az adatok begyűjtése ugyanis nem a vége, inkább a közepe a tudományos munkának.

A Kepler tudományos konzorciumának egy hónapja, Sydney-ben megrendezett éves konferenciáján többen is utaltak rá, hogy a szomorúság és csalódottság mellé egyfajta megkönnyebülés is társul most. Eddig valahogy úgy dolgoztunk, mintha egy nyitott tűzcsappal próbáltunk volna szomjat oltani. Most azonban már nem zúdul a nyakunkba minden negyedévben százezernyi csillag újabb három hónapnyi adata: ami eddig összegyűlt, azzal kell valamit kezdeni.

hydrant.jpg

Forrás: Jahi Chikwendiu, The Washington Post

Elcsépelt kijelentés, de a Kepler olyan mennyiségű és minőségű adatot produkált, amikre nem volt még korábban példa. A földfelszíni nagy felmérések fotometriai pontosságban, a korábbi űrtávcsövek, mint a MOST és a CoRoT pedig mennyiségben (a csillagok darabszámában és a megfigyelési időtartamban) maradnak el jelentősen a Keplertől. Ezeknek az adatoknak a feldolgozása pedig nem feltétlenül egyszerű feladat. Az exobolygók sem maguktól potyognak ki: bár komoly felkészülés volt a kezdeti bolygókereső pipeline mögött, a néhány évvel ezelőtti ismereteinkre alapozva, így is számos finomítást és kiegészítést kellett eszközölni menet közben, például a többes rendszerekről szerzett tapasztalatok alapján, hogy a lehető legtöbb bolygójelöltet azonosíthassák. És még mindig csak az első két éven vannak túl, vagyis az adatok feléhez igazából még nem is nyúltak. Ha pedig megvannak a bolygójelöltek, még senki sem fog hátradőlni: jöhetnek a további vizsgálatok, bolygójelöltek karakterizálása, bolygórendszerek dinamikája, kialakulásának lehetőségei, hasonló típusú bolygók vagy anyacsillagok összehasonlító vizsgálata, kiegészítő mérések más módszerekkel, és így tovább.

papers_astrophysics_histo.png

Forrás: Kepler GO program

Ugyanez igaz a minket érdeklő változócsillagokra is. A Keplerhez köthető publikációk száma egyelőre emelkedik, vagy legalábbis az eddigi maximum körül hullámzik, és vélhetően még soká lesz, hogy komolyabban csökkenni kezd. Hatalmas aranybánya az a négy évnyi adat, ami eddig összegyűlt, és még sokáig lehet bányászni belőle. Valójában messze nem zárult le az adatgyűjtés sem: folyamatban van egy spektroszkópiai felmérés, mely már kb. 50 000 csillag színképét rögzítette a mintából, számos csillagot követnek tovább földi távcsövekkel, és persze ha elkészülnek az új generációs űrtávcsövek, mint a TESS és remélhetőleg a Plato, izgalmas lesz újra felkeresni a Kepler mezőt (legalábis a fényesebb csillagait), hogy lássuk, mi minden változott 5-10 év alatt.

Ha nem sikerül már tehát feléleszteni a Keplert, akkor is hosszú évekig ellát még feladatokkal. A sorsa egyébként épp ezekben a napokban dől el: csütörtökön kezdték el a lendkerekek éles tesztelését, és néhány héten belül derül ki, valamelyik feléleszthető-e. Ha újabb információkhoz jutok, természetesen megosztom.

Szerző: lacalaca

2 komment

Címkék: kepler nkp

Átalakulás előtt a Cydonia

2013.06.30. 10:24

Egy korszak lezárul, egy másik viszont elkezdődik: A Cydoniára, mint űrkutatási blogra egyre kevesebb időm maradt az utóbbi hónapokban. Halogattam kimondani, hogy itt a vége, de most megtehetem, mert azzal folytathatom, hogy várok vissza mindenkit a megújuló blogra. Az átalakulás nem csak a külalakot fogja érinteni (sőt, az lesz a lassabb folyamat), hanem a tartalmat is. Az elkövetkező egy évben - és persze ha lesz értelme, utána is - kutatói blogként fog funkcionálni, csillagászatról, az általam vizsgált tudományos kérdésekről és úgy általában a kutatómunka hogyanjairól és mikéntjeiről fogok írni. Az apropója a dolognak, hogy elnyertem a Nemzeti Kiválóság Program Jedlik Ányos Doktorjelölti Ösztöndíját, és a vállalásaim között a blog vezetése is szerepelt. A témám címe "Nemlineáris asztroszeizmológia a Kepler űrtávcsővel": elsőre gondolom nem mond sokat, de a lényege, hogy (elsősorban) a Kepler által megfigyelt változócsillagokat fogok vizsgálni, illetve hidrodinamikai modelleket számolni. Hogy mit is takar az asztroszeizmológia, és hogy lehet nemlineáris, azokat pedig külön posztokban tisztázom. 

Köszönet azoknak, akik eddig olvastak, és üdvözlet azoknak, akik ezután is fognak!

nkp.jpg

Szerző: lacalaca

8 komment

Címkék: nkp

... az Orbital három hete pályára állított Cygnus tömegszimulátorának látványos pusztulása. A teherűrhajót jelképező szerkezetet igen alacsony pályára, egy 240x260 km-es ellipszisre állították, ilyen alacsonyan elég sűrű a légkör ahhoz, hogy néhány hét alatt annyira lelassítsa az űreszközt, hogy az lezuhanjon. Végül is más célja nem volt, mint hogy igazolja, hogy az Antares rakéta működését igazolja, így nem volt értelme sokkal magasabbra vinni.

Az esemény Dél-Amerika felett történt, ott készült valahol a fenti videó is. Pár megjegyzés a felvételhez: szerencsés, hogy nem szenved az "ufó"-felvételek általános betegségében, a zoom kimaxolásában, amivel csak azt éri el a szemtanú, hogy kis paca helyett nagy, elmosódott pacát látunk, amire a kamera sem tud már fókuszálni, de legalább semmi tereptárgy nem marad, viszonyításnak. Itt elég nagy égterületet és előteret látni ahhoz, hogy nagyságrendileg meg lehessen becsülni a jelenség méretét és szögsebességét az égbolton. Ez alapján nem meteorral van dolgunk, ugyanis azok egy nagyságrenddel gyorsabbak, tessék csak visszaemlékezni, hogy pl a cseljabinszki példány milyen gyorsan hasított át az égen. A Föld körül jóval lassabban keringenek a műholdak, így a légkörben is lassabban haladnak.

 Ami meg a kinézetét illeti, láttunk már jó pár, a légkörben elégő műholdat, űrhajót, űrszondát, hogy tudjuk, hogyan kell festenie (itt egy jó nagy, az európai ATV űrhajó, itt meg egy kicsi, a Hayabusa űrszonda). Tehát, bár az időpont, az irány és a méret is a Cygnus tömegszimulátorra illik leginkább, ha esetleg mégis ufó lett volna, akkor is igen jó eséllyel egy épp elpusztuló ufót látunk. De eleget tudunk róla, hogy UFO helyett IFO-ként tekintsünk rá.

Végre elérkezett a nap, először csaptak ki lángcsóvák a Virgin Galactic leendő űrhajójának hátsó végéből. A Virgin és a Scaled Composites sokat küszködött a SpaceShipOne kisebb tejlesítményű hibrid rakétahajtóművének felskálázásával a nagyobb testvérhez, de úgy tűnik, az erőfeszítéseik végre meghozták a kívánt eredményt. Érdekes egyébként, hogy míg ők a hajtóművel szívtak sokat, a kisebb méretű Lynx-et fejlesztő XCOR-nál az aerodinamikával szöszmötöltek el, nem kicsit.

Tehát ma (04.29.) a reggeli órákban a WhiteKnightTwo felemelkedett a kaliforniai Mojave Air- and Spaceport kifutópályájáról, majd a megfelelő magasságot elérve leoldotta a SpaceShipTwo-t. Eddig minden úgy zajlott, mint a korábbi kéttucat siklóteszten, de most Mark Stucky és Mike Alsbury, a két pilóta 16 másodpercre beindította a hajtóművet, és 1,2 Machig gyorsult a géppel, majd visszasiklott a földre. Ez persze még csak egy rövid teszt volt, melyet jó pár további követ, míg végül átlépik a 100 km-es magasságot, de mindenképp mérföldkő a program szempontjából.

ss2_poweredflight_onb_sm.jpg

Credits: Virgin Galactic/Scaled Composites

Az űrhajót mozgató RocketMotorTwo egyik érdekessége, hogy hibrid rakétahajtómű, ami szilárd tüzelőanyagot, egy speciális gumifajtát éget el, folyékony oxidálószert, nitrogén-oxidot átvezetve rajta. Emiatt az űrhajót nem lehet majd a repülőgépekhez hasonlóan megtankolni és újra kigördíteni a kifutópályára, hanem a szilárd üzemanyag tartályát minden alkalommal cserélni kell. Cserébe valamivel biztonságosabb, mintha mindkét komponens folyékony lenne.

ss2_poweredflight01_sm.jpg
Credits: marsscientific.com/Clay Center Observatory, Marek Kozubal

stucky_branson_sm.jpg
Mark Stucky és Richard Branson pacsiznak a repülés után. Credits: Mark Greenberg


Az első tényleges űrrepülés év végére várható. Kissé fura egyébként ezt a repülő-szerű izét űrhajónak nevezni. Egyrészt még nem az, mert nem lépte át a 100 km-es határt, de ilyen értelemben például az Orion sem űrhajó. Még. Ha viszont átlépi, az űrben járt, akár keringett, akár nem. Másrészt a szuborbitális űrhajók, mint a SpaceShipOne és -Two meg a Lynx nyilvánvalóan más ligában fociznak, mint az "igazi", orbitális űrhajók. Adná magát az űrrepülőgép szó, de az meg a magyar nyelvben a Space Shuttle/Burán páros szinonímájává vált. A szuborbitális repülésre létezik még az űrugrás kifejezés - nevezzük ezeket űrugróknak?

Ahogy megjött a jó idő, megjött az űrcégek kedve is a nagyobb durranásokhoz: az Orbital sikeresen letesztelte az Antares rakétát, a SpaceX 250 méterig reptette a Grasshoppert, és végre, végre! készen áll a SpaceShipTwo is az első hajtóműves repülésre.

Antares_A-One_April2013_2_low.jpg

Antares: következő megálló az ISS

Az Orbital eddigi legnagyobb rakétája sok csúszás után ért végül a starthelyre, majd két sikertelen kísérlet (túl korán leoldó adatkábel, rossz időjárás) végül vasárnap sikeresen tejlesítette első repülését, és pályára állított négy CubeSatot (ebből három okostelefon-alapú PhoneSatot) és a Cygnus teherűrhajót helyettesítő tömegszimulátort. Ezzel az Orbital és a Wallops-szigeti Mid-Atantic Regional Spaceport is belépett a nagy hordozórakéták piacára. De máshol is zajlott az élet: ugyanazon a héten vitték el az első Cygnus űrhajót is megtankolni. Mivel öngyulladó keveréket használnak, a két komponenst több nap különbséggel töltötték be az űrhajó tartályaiba. A Cygnus hamarosan visszatér az összeszerelő csarnokba, ahol felkerül a következő Antaresre, és ha minden jól megy, júniusban útnak indul az űrállomáshoz.

A Kepler űrtávcső fő célja, hogy megbecsülje, milyen gyakoriak a Földhöz hasonló égitestek a Tejútrendszerben: olyan nagyobbacska kőzetbolygók,  melyek Naphoz hasonló csillagok körül, a lakhatósági zónában keringenek, és potenciálisan alkalmasak lehetnek az élet hordozására. Ehhez azonban meg is kell találni őket. Úgy tűnik, végre összegyűlt elég mérési adat, és bejelenthették az első találatokat. A mostani sajtótájékoztatón tulajdonképp hét bolygót jelentettek be két csillag körül, bár aki nem figyelt, az könnyen elszalaszthatta ezt az információt, mivel kicsit megkeverték a dolgokat. Tehát: a hét bolygó közül öt a Kepler-62 csillag körül kering, kettő pedig a Kepler-69 körül, de közülök három, sőt inkább csak kettő volt a figyelem középpontjában. Nézzük először az egyszerűbb esetet, a 69-es rendszert.

kepler_hbz_planets.png

A Kepler eddigi bolygói, melyek a lakhatósági zónába esnek.

Kepler-69 - egy szupervénusz a lakhatósági zóna határán

Erről a rendszerről és bolygójáról már hallottunk januárban, még bolygójelöltként, KOI-172.02 néven. Azóta sikerült izgazolni, hogy valódi bolygókkal van dolgunk a csillag körül: a 69b a csillaghoz igen közel keringő, nagyon forró égitest, a 69c viszont távolabb, a lakhatósági zóna belső határán kering. Hogy hol is van a lakhatósági zóna határa, azt a sajtótájékoztatón is feszegették: más eredményre jutunk, ha pusztán a Naprendszer bolygóit szemügyre véve tűzzük ki, és másra, ha bolygó- és légkörmodellek alapján határozzuk meg. A csillaghoz való közelség mellett például a bolygó tömegétől is erősen függ, hogy mennyi vizet, vízgőzt és szén-dioxidot milyen formában tud megtartani, és milyen erős üvegházhatás lép fel rajta. Ennek ellenére a Kepler-69c-t inkább egy forróbb, túlméretezett Vénuszhoz lehet hasonlítani, mint a Földhöz - ha pedig a körülmények mégsem olyan brutálisak a felszínén, mint a Vénuszon, az csak jó hír lehet az élet lehetőségének szempontjából.

Kepler69Diagram.jpg

Valójában egyik rendszer sem testvére, nem hogy ikertestvére még a Naprendszernek. A Kepler-69 esetén a csillag stimmel: a mérete és fényessége alig marad a Napétól, ám a bolygórendszer más. A 69c jelentősen nagyobb a Földnél, átmérője 1,7-szerese a mi bolygónknak, így a felszíni gravtiációja is jóval erősebb lehet.

Kepler-62: kis csillag, kis bolygók a lakhatósági zónában

Ebben az esetben a bolygók valamivel közelebb állnak a sajátjainkhoz. Van három kőzetbolygó a csillaghoz közel, melyek közül a középső a legkisebb, mindössze Mars-méretű égitest. Ez a három mind túl forró, a két távolabb keringő bolygó viszont beleesik a csillag lakhatósági zónájába. A belsőbb 62e bolygó átmérője 1,6-szorosa a Földének, a legkülső 62f-é pedig 1,4-szerese. Előbbi kicsit több sugárzást kap a csillagától, 120%-ot, mint amit a Föld a Naptól, míg utóbbi kevesebbet, úgy 40%-ot. Vagyis az egyik egy enyhén túlfűtött Föld, a másik pedig a Marshoz hasonló klímával rendelkezhet - annyi eltéréssel, hogy utóbbi a nagyobb tömeg miatt feltehetően jobban ragaszkodik a légköréhez, és kellő üvegházhatás lehet rajta, hogy folyékony vizet is hosszú időn át megtarthasson a felszínén. A rendszer ott tér el jelentősen a mienktől, hogy a Kepler-62 csillag fényessége csak ötöde a Napénak, így a teljes zóna közelebb húzódik a csillaghoz, és a bolygók is beljebb keringenek.

Kepler62Diagram-sm-full.jpg

Összetételek és kérdőjelek

Bár már utaltam rá, hogy ezeket a bolygókat leginkább kőzetbolygóknak gondoljuk, valójában erre nincsenek még egyértelmű adataink. A méretet tekintve viszont a Kepler-62 mindkét bolygója legalábbis konzisztens az eddig talált, Naprendszeren kívüli kőzetbolygók adataival, mint a Corot-7b-vel vagy a Kepler-10b-vel. Ezek alapján a bolygók bejelentésekor úgy fogalmaztak, hogy vélhetően mindkettő kőzetbolygó, ám akár egyikük vagy akár másikuk lehet vízbolygó is, vagyis egy igen vastag, a nyomás miatt részben szilárd állapotú vízköpennyel rendelkező égitest, mellyel a Naprendszerben nem talákozunk. (A Föld, az óceánjai ellenére nem tekinthető vízbolygónak, valójában mint bolygó, igen száraz égitest, a víz csak elképesztően kis részét adja a tömegének.)

Kepler62sizes.png

A 62e-ez és f-hez roppantul hasonlító, ismert tömegű kőzetbolygók.

Sajnos jó darabig nem is fogunk többet megtudni ezekről az égitestekről. A Kepler hátránya, hogy egyetlen foltot figyel meg az égbolton, és az ott lévő csillagokból kell válogatnia, a halványak közül is. Ez magának az űrtávcsőnek a fedések megfigyelése nem okoz különösebb problémát, ám ha a bolygó paramétereit szeretnénk pontsabban meghatározni, ott már igen. Ebben az esetben is így történt: mindkét csillag túl halványnak bizonyult a földi óriástávcsöveknek is a pontos radiálissebesség-mérésekhez (ami a tömegeket adhatta volna) és a Kepler számára is a naptípusú oszcillációk kimutatásához (ami igen pontos csillag-paramétereket adott volna). Hasonlóképp, tranzit-időpont változásokat, vagyis a fedések időpontjainak a kölcsönös gravitációs perturbációk miatti elcsúszásait sem sikerült még kimutatni, pedig tömegbecslésre az is jó lenne. Bár a legkülső bolygónak olyan hosszú a keringési ideje, 267 nap, hogy összesen 3 fedést detektált eddig az űrtávcső, abból meg azért elég gyér statisztika készül.

De talán azért nem reménytelen a helyzet. Először is, egészen sok Kepler jelölt esik már a lakhatósági zónába, és többet vizsgálnak is már közelebbről, amit az alábbi ábra tett, némileg fű alatt, egyértelművé - legalábbis úgy értelmezem a nagy zöld pacákat, mint olyan bolygójelölteket, melyekre már legalább hibahatárokat kiszámoltak. Ha tehát a fenti bolygókat nem is, a továbbiak között lapulhatnak olyanok, melyeket behatóbban is tanulmányozhatunk a mai, vagy közeljővő-beli eszközeinkkel.

HBZ_planets2.png
Kepler bolygójelöltek, a földihez viszonyított beérkező sugárzás és a csillag felszíni hőmérséklete függvényében. A zöld sávok a lakhatósági zóna két definíciója, a kisbolygócskákkal jeölt bolygó, fentről: Vénusz-Föld-Mars, Kepler-69c és -22b, Kepler-62e és -f.

New kid on the block - TESS

A másik nagyszerű fejlemény, hogy a NASA különösebb csinnadratta nélkül, de megvalósításra kijelölte a TESS (Transiting Exoplanet Survey Telescope) űrtávcsövet, egy ISS-re kerülő röntgentávcsővel egyetemben. A TESS 2017-re készülhet el, és a Naphoz relatíve közeli, fényesebb csillagok körül fog bolygókat keresni, gyakorlatilag az egész égboltot lefedve, abból is a legalaposabban a JWST által folyamatosan elérhető két részt. A JWST pedig remélhetőleg mindenféle csuda dolgokat tud majd megmutatni ezekről a bolygókról: például a csillag fényözönéből kihámozva a bolygó spektrumát, végre egyértelmű információink lehetnek majd például a légkörük összetételéről.

Ja, mindezt úgy, hogy csak idén lesz nagykorú az 51 Peg b, az elsőként felfedezett (normál) exobolygó.

Íme a SpaceX konkurenciája

2013.04.08. 12:45

Kigördült az első Antares rakéta a wallops-szigeti starthelyre, hogy másfél hét múlva megejtse a szűzfelszállást. Eközben az első Cygnus űrhajó is lassan teljesen összeáll, hogy a következő rakétával elrobogjon az űrállomásig. Az Orbital Sciences ugyanarra készül, mint amit a SpaceX megtett: privát vállalkozásként teherűrhajót juttasson az ISS-hez, a NASA-val kötött megállapodás szerint. Persze jelentős különbségek is vannak a két cég között. Egyrészt a Cygnus sokkal inkább európai ATV űrhajókra hasonlít: csak egyirányú áruszállításra alkalmas, visszafelé hulladékfeldolgozó üzemmódban jön, vagyis elég a légkörben. A rakétát viszont ugyanúgy el akarják majd adni más megrendelőknek is, kialakítástól függően 5-6 tonnát lesz képes alacsony földkörüli pályára állítani. Meglátjuk, mennyire tudnak versenyezni a jelenlegi beszállítókkal (különösen a Falcon-9-cel). 

antares_first.jpg