Új Szó, 2001. február (54. évfolyam, 26-49. szám)
2001-02-06 / 30. szám, kedd
ÚJ SZÓ 2001. FEBRUÁR 6. TÉMA:A KISBOLYGÓK Újabb és újabb aszteroidákra bukkantak a csillagászok, ma már több mint hatezer kisbolygót tartanak nyilván Kulin György nyolcvannégy kisbolygót fedezett fel Magyar vadászok ÖSSZEFOGLALÓ A kisbolygók azt követően kapnak sorszámot és nevet, amikor bizonyossá válnak mozgásuk pályaelemei. Ezeknek az égitesteknek a kutatása nem éppen hálás feladat, hiszen rengeteg éjszakai virrasztással és legalább annyi számolgatással, illetve fényképelemzéssel jár. Mégis akadtak jó néhányan, akik életük jelentős részét a kisbolygókutatásnak szentelték. A magyar kisbolygóvadászok között kiemelkedő helyet foglal el a magyarországi csillagászat egyik „klasszikusa”, Kulin György (1905-1989), aki évtizedeken át a budapesti Uránia Csillag- vizsgáló igazgatója volt és sokat tett az amatőrcsillagászati mozgalom fejlődéséért is. Egy egész ország amatőréit tanította nemcsak elméleti ismeretekre, hanem a távcsövek használatára és építésére is. Az általa felfedezett kisbolygók száma 84, ezek közül számosat magyar emberről vagy magyar vonatkozású földrajzi helyről nevezett el. A világűrben kering egyebek között egy-egy magyar csillagászról elnevezett aszteroida, mint pl. a Konkolya, a Gothard, a Róka, a Schulhof, a Móra, a Zachia, a Szentmártoni, de magyar művészekről és más területen tevékenykedő tudósokról is elneveztek ilyen égitesteket (pl. Liszt, Bartók, Petőfi, Semmelweis, Teller, Berényi). Magyar vonatkozású név a Buda, a Hungária, az Ógyalla, a Tata, a Corvina, a Pannónia, az Attila, a Mátra, a Pest, az Eger, a Balaton stb. Ezeket a neveket nem minden esetben magyar felfedezők adják a kisbolygóknak. A Petőfi nevet például egy Kracskina nevű orosz csillagász választotta, egy másik orosz hölgy, bizonyos Szmimova pedig az ismert pénzemberről, Soros Györgyről nevezett el egy aszteroidát. A Naprendszer számkivetettjei A Galileo űrszonda 1993 augusztusában mintegy 2400 km-re megközelítette az Ida kisbolygót, amelyről felvételeket is továbbított a földi űrközpontba. Ezek elemzése során kiderült, hogy az aszteroidának kísérője is van, amely a Dactyl nevet kapta. Ez kb. 100 km-re kering gazdája körül, s méretei: 1,6x1,2 km. Egyébként korábban már a Castalia és a Toutatis kisbolygók radarképei is kettős rendszert mutattak. Kétszáz évvel ezelőtt, egészen pontosan 1801. január 1-jén Giuseppe Piazzi (1746- 1826) olasz csillagász a Bika csillagképben egy addig ismeretlen égitestet pillantott meg távcsövével. Hat hétig követte nyomon az általa üstökösnek vélt objektum mozgását, majd szem elől tévesztette. HÁTTÉR A mérési adatok alapján Kari Friedrich Gauss (1777-1855), a későbbi matematikusfejedelem kiszámította az égitest mozgáspályáját, és ennek alapján 1802 januárjában ismét megtalálták. Gauss számításai azt mutatták, hogy az objektum elliptikus pályán kering a Nap körül a Mars-és a Jupiter közötti térségben. A szóban forgó titokzatos égitest már csak emiatt sem lehetett üstökös, hanem bolygókra emlékeztető valami. Mivel méretei még a Holdét sem közelítették meg, a tudósok bevezették az új típusú égitest, a kisbolygó fogalmát (amit aszteroidának is mondanak). Az első kisbolygót Piazzi Ceresnek nevezte el. Miután egy német orvos és amatőr csillagász, Heinrich Wilhelm Olbers (1758-1840) 1802 márciusában egy űjabb, az előbbi égitestéhez hasonló pályán mozgó kisbolygót észlelt (ez volt a Pallas), a csillagászok egyre intenzívebben kezdték vizsgálni a Mars és a Jupiter közötti térséget, annál is inA Mars két aprócska holdja: a Phobosz és a Deimosz, a Gaszpra és a kifli alakú Ida kisbolygó kább, mert Olbers azt feltételezte, hogy a Ceres és a Pallas egy nagyobb égitestnek a maradványai, tehát további objektumoknak kellene lenniük a szóban forgó övezetben. 1804 szeptemberében Harding meg is találta a harmadik kisbolygót, a Junót, 1807 márciusában pedig ismét Olbers volt eredményes, amikor rábukkant a legfényesebb aszteroidára, a Vestára. Ezt követően azonban mintha kifulladtak volna a kutatók; évtizedeken át semmilyen figyelemre méltó felfedezés nem történt kisbolygóügyben. A fordulópont 1845-ben következett be, s ettől kezdve egyre nagyobb számban találtak újabb és újabb aszteroidákat. Ma már több mint hatezer, pontosan dokumentált és valamüyen névvel is jelölt kisbolygót tartanak nyilván. (A névtelen, csak számozott aszteroidák száma ennél jóval több.) A legnagyobb kisbolygó a Ceres, melynek átmérője a legújabb megfigyelések alapján meghaladja az 1000 km-t, további 34 kisbolygó átmérője 200 km-nél nagyobb, s ha a 100 km-es átmérőt vesszük alsó határnak, akkor csak 200 objektumot sorolhatunk ide. A legtöbb aszteroida jóval kisebb méretű, s az 1 km-nél kisebbek száma akár több millió is lehet. Míg az első ezer kisbolygó felfedezéséhez még 124 évre volt szükség, addig a következő ezerhez 52. A további négyezer aszteroidát 15 év leforgása alatt találták meg. Ma már elvetjük azt a korábban igen elterjedt vélekedést, hogy a kisbolygók egy valaha létezett bolygó maradványai. Ha az eddig megismert aszteroidákat egy testté gyúrnánk össze, akkor sem kapnánk a Hold felénél nagyobb tömegű gömböt. Az egykor volt planéta gondolata egyébként akkor vetődött fel, amikor Johann Dániel Titius (1729- 1796) német csillagász nyomán Johann Eiert Bode (1746-1826), a berlini csillagvizsgáló intézet igazgatója közreadott egy empirikus összefüggést, mely elég jól meghatározta az akkor ismert bolygók távolságát a Naptól. Ebből a képletből következtettek arra, hogy a Mars és a Jupiter között egy további bolygónak kellene keringenie (amelyet el is neveztek Phatonnak, s ennek keresése vezetett a kisbolygók felfedezéséhez. Ma már tudjuk, hogy az ún. Titius- Bode-szabály a Jupiteren túli bolygókra nem érvényes, így csupán csillagászattörténeti szempontból van jelentősége. RAGYÁS KIFLIK, GÖMBÖK Az utóbbi évtizedekben egyre többet tudtak meg a csillagászok a kisbolygók alakjáról, anyagi összetételéről. A kisebbek rendszerint szabálytalan alakú, olykor kiflikre emlékeztető, meteorok ütötte kráterekkel borítót testek, a nagyobbak közt gömbölyűbbek is akadnak, de ezek is ragyavertek, mivel nincs légkörük, így a becsapódó égitestek különösebb nehézség nélkül egészen a felszínükig hatolhatnak, s az ütközések nyomán kisebb-nagyobb sebhelyek, kráterek keletkeznek. Vegyi összetétel: Színük és színképük alapján az aszteroidák mintegy 75 százalékát az ún. C-típusú, szénben gazdag égitestek (szénkondritok) közé sorolják. A vöröses színű S-típu- sú kisbolygók (kb. 17 %) főleg vas- és magnéziumszilikátokat tartalmaznak, míg a vas-nikkel elegyből álló M-típusú égitestekből van a legkevesebb: kb. 8 %. Mozgáspálya: nagy mértékben befolyásolják a Naprendszer legnagyobb bolygói, főleg a Jupiter, amely gravitációjával bizonyos területeket szinte „kisöpört”, s itt kisbolygót egyáltalán nem találunk. Ezeket az övezeteket Kirkwood-réseknek nevezik. A Mars és a Jupiter közötti térségben kering a kisbolygók többsége, pályájuk sem tér el különösebben a bolygókétól. Vannak ún. rendellenes kisbolygók is, amelyeket a Jupiter gravitációs ereje vagy egy ütközés elnyújtott ellipszisre emlékeztető pályára kényszerített, ezek időnként a Földet is megközelítik. 1932-ben fedezték fel első képviselőjüket, az Apollót, s erről az aszteroidáról nevezték el az egész csoportot Apolló-csa- ládnak. A legeinyújtottabb pályája a Hidalgónak van: mintegy 300 millió km-re közelíti meg a Napot, de a csillagtól akár másfél milliárd km-re is eltávolodhat. Ütközés: az elmúlt évtizedben egyre többet beszélnek arról a lehetőségről, hogy egy-egy kisbolygó összeütközhet a Földdel. Közismert, hogy a kréta időszakban élt óriás őshüllők kihalását egy ilyen katasztrófa idézte elő. A 65 millió évvel ezelőtt bekövetkezett összeütközés nyomait 1990-ben tal^ták meg egy tenger alatti kráter formájában a Mexikói-öbölben. Az eddig ismert legrégebbi becsapódás kb. 2,1 milliárd éve történt a mai Dél-Afrika területén, s egy 250 km átmérőjű kráter maradt utána, amelyet már a 19. században felfedeztek, de sokáig vulkáni eredetűnek véltek. A jövőben sem zárhatók ki az ütközések, egy-egy „elbitan- golt” égitest mindig akadhat. 1937-ben a Hermes kisbolygó mintegy 750 ezer km-re közelítette meg a Földet, s ez a távolság alig kétszerese a Föld-Hold távolságnak. Kisbolygók rabláncon A csillagászok szerint egyik-másik bolygó körül olyan holdak is keringenek, amelyek korábban kisbolygók voltak, de valamilyen okból a nagyobb égitestek fogságába kerültek. A Mars két aprócska holdjáról: a Phoboszról és a Deimoszról több mint bizonyos, hogy régebben aszteroidák voltak, de a Jupiter és a többi nagybolygó is befogott ilyen égitesteket. Ezek rövidebb-hosszabb ideig stabilizálódhatnak ezen a pályán, idővel aztán vagy a bolygóra zuhannak, vagy mint a parittyából kilőtt kő végleg eltávolodnak fogvatartójuktól. Az oldal anygát írta: Lacza Tihamér Korábban határvonalat húztak a kisbolygók és az üstökösök közé, később a tudósok arra a felismerésre jutottak, hogy nincs közöttük markáns különbség Égitestek a Neptunusz utáni térségben A Nemzetközi Csillagászati Szövetség egyelőre nem változtatta meg a Plútó státusát, ám nem kizárt, hogy ha további Plútó-méretű Kuiper- objektumok kerülnek „terítékre" (s ennek a valószínűsége elég nagy), akkor a tankönyvekben módosítani kell majd a Naprendszer bolygóinak számát. ÖSSZEÁLLÍTÁS A csillagászok sokáig úgy vélték, hogy a kisbolygók kizárólag a Nap és a Jupiter közötti térségben találhatók. 1951-ben egy holland származású amerikai csillagász, Gerard Peter Kuiper (1905-1973) annak a véleményének adott hangot, hogy a Naprendszer nem érhet hirtelen véget valahol a Plútónál, hanem az igen távoli térségben különböző kisebb-nagyobb égitestek mozognak, amelyek részben a kisbolygókra, részben az üstökösökre emlékeztetnek, és mozgásukat a Jupitertől távolabb mozgó nagybolygók (a Szaturnusz, az Uránusz és a Neptunusz) jelentősen meghatározza. Ezt a Neptunusz utáni térséget utóbb Kuiper-övnek nevezték el a csillagászok, de az ott feltételezett égitestek nyomára sokáig nem sikerült rábukkanni. 1977-ben aztán egy Charlie Kowal nevű csillagász a kaliforniai Palomar-hegyi Obszervatóriumban felfedezett egy különös objektumot, amelyről fokozatosan kiderült, hogy kisbolygóként viselkedik. Chiron lett a neve és első megpillantása után 11 évvel (1988-ban) hirtelen megkétszerezte fényességét. Ekkor mintegy 2 milliárd kilométernyire járhatott a Földtől. A csillagászok ebből a kifényesedésből arra következtettek, hogy az égitest felszínén némelyest emelkedett a hőmérséklet, és az addig fagyott állapotban lévő nitrogén és más, igen alacsony forráspontú vegyü- letek gázburkot képeztek a Chiron A Neptunusz utáni térséget Kuiper-övnek nevezték el a csillagászok. körül. Később felfedezték a kisbolygót kísérő gázfátyolt is, s ez igen elgondolkoztatta a tudósokat. Korábban ugyanis éles határvonalat húztak a kisbolygók és az üstökösök közé, de a Chironnal kapcsolatos megfigyelések alapján arra a felismerésre jutottak, hogy ilyen markáns különbség nincs közöttük. Egyébként a Chironnal is az történt, ami már korábban az Uránusszal vagy a Nep- tunusszal is megesett: jóval azelőtt észlelték, mint ahogy ténylegesen felfedezték. A Chiront utólag megtalálták az 1969 és 1972 között exponált fényképlemezeken. Az egyre tökéletesebb műszereknek (pl. CCD-kameráknak) köszönhetően a 90-es évektől kezdve ugyancsak „benépesült” a Kuiper-öv. 1992 márciusában a Hawaii-szigeteken található Mauna Kea-i obszervatórium 2,2 m átmérőjű tükrös távcsövének segítségével két kutató - Dave Jewitt és Jane Luu - megtalálta az első „Plútón túli” kisbolygót, amely a prózaian hangzó 1992 QB1 nevet viseli. A további felfedezések sem várattak sokáig magukra, s a kisbolygóvadászatba eredményesen bekapcsolódott a Hubble űrteleszkóp is, így ma már több mint 250 Kuiper-objektum szerepel a nyilvántartásban. Ezek viszonylag termetesek, ha a Földről is látni lehet őket: átmérőjük minimálisan 10-20 km. Természetesen milliónyi apróbb aszteroida is velük együtt kering itt, de az sem kizárt, hogy akár jóval nagyobbak is lappanganak a távoli homályban. A Kuiper-objektumok felfedezése nyomán sokan megkísérelték újMár korábban is sok fejtörést okozott a kilencedik bolygó. ragondolni a Plútóról kialakított általános véleményt. Már korábban is sok fejtörést okozott a 9. bolygó a csillagászoknak. Keringési pályája jóval elnyúltabb, mint a többi bolygóé, vannak időszakok, amikor a Neptunusznál is közelebb kerül a Naphoz, ugyanakkor méretei eléggé szerények: még a Föld Holdjánál is kisebb, viszont kísérője, a Charon majdnem feleakkora, mint a Plútó. Emiatt is többen úgy gondolják: a 9. bolygót valójában a kisbolygók közé kell sorolni, annál is inkább, mivel vegyi összetétele is ezekéhez hasonló. A Plútó-Charon kettősről azonban viszonylag keveset tudunk, sőt még a Voyager-szondák is elkerülték őket, így továbbra is csak a Hubble-teleszkóp és a földi távcsövek adataira hagyatkozhatunk. A NASA azonban azt tervezi, hogy valamikor 2010 táján egy űrszonda (amelyet előzetesen Plútó- Kuiper-Expressznek neveztek el) megközelíti a 9. bolygót és rejtélyes holdját, s akkor talán majd többet is megtudhatunk róluk.