Közeli, fiatal csillagok nyomába erednek

Csillagászok új módszerrel álltak elő a közeli, halovány csillagok azonosítására a NASA Galaxy Evolution Explorer műholdjával.

A technika elősegítheti azon bolygók utáni kutatást, amelyek a Naprendszeren túl helyezkednek el, mivel a közeli, nehezen látható csillagok a legkönnyebben észlelhető, idegen világok otthonai lehetnek.

A fényes, ragyogó csillagok izzása a legtöbb erőfeszítést kudarcra ítéli, melyek a távoli világokat keresik. Eddig mindössze maréknyi távoli világot – azaz exobolygót – kaptak közvetlenül lencsevégre. Az apró, újszülött csillagok kevésbé vakítóak, így a bolygókat könnyebb kiszúrni, ám a tény, hogy ezek a csillagok haloványak, azt jelenti, igen nehezen lehet őket megtalálni. Szerencsére, a fiatal csillagok több ultraibolya fényt bocsátanak ki idősebb társaiknál, ami miatt az UV-fényt érzékelő Galaxy Evolution Explorer számára igen feltűnőek lesznek.

David Rodriguez, a Kaliforniai Egyetem kutatója és a vizsgálat vezető szerzője szerint, az új technika az ultraibolya fényt alkalmazza, hogy fiatal, alacsony tömegű csillagokat kutasson a Föld közelében. „Ezek a fiatal csillagok kiváltó célpontjai a jövőbeli közvetlen exobolygó-fényképezésnek.”

A fiatal csillagok, az embergyerekekhez hasonlóan, hajlamosak a rakoncátlankodásra. Sokkal nagyobb mennyiségben bocsátanak ki energikus röntgensugarakat és ultraibolya-fényt, mint az idősebb csillagok. Egyes esetekben a röntgensugár-felmérések ezeket a fiatalokat e „lárma” alapján tudják kiszúrni. Azonban a sokkal kisebb, kevésbé „zajos”, exobolygó-képalkotásra tökéletes bébicsillagok észrevétlenek maradnak, kivéve a legrészletesebb röntgensugár felméréseket. Eddig az ilyen felmérések azonban az égboltnak csak kis százalékát fedték le.  

Rodriguez és csapata úgy gondolta, a Galaxy Evolution Explorer – amely eddig az égbolt háromnegyedét vizsgálta át ultraibolya fényben – kitöltheti ezt az űrt. A csillagászok a teleszkóp adatait optikai és infravörös eredményekkel hasonlították össze, hogy a fiatal csillagok árulkodó jeleit keressék. Huszonnégy, ezen módszerrel észlelt jelölt későbbi megfigyelése meghatározta, hogy a csillagok közül 17 a fiatal kor egyértelmű jeleit mutatja, ami igazolta a csapat megközelítését. „A Galaxy Evolution Explorer könnyedén képes megtalálni a fiatal, alacsony tömegű csillagokat, amelyek túl haloványak ahhoz, hogy feltűnjenek az egész égboltot vizsgáló röntgenfelmérések során, emiatt ez a teleszkóp rendkívül hasznos eszköz”  – állítja Rodriguez.

A csillagászok az alacsony tömegű csillagokat „M-osztályúaknak” nevezik. A vörös törpéknek is nevezett objektumok relatíve hűvös, karmazsin színben pompáznak a forróbb arany vagy sárgás csillagokhoz mérten – mint a mi Napunk -, valamint a még izzóbb objektumok fehér vagy kék színéhez képest. A Galaxy Evolution Explorer adatai alapján a kutatók az ilyen, még kozmikus ifjúkorukban lévő – 100 millió évnél fiatalabb – vörös törpék egész csapatát gyűjthetik be.

Számos szempontból ezek a csillagok az exobolygók közvetlen képalkotásának legjobb opcióit nyújtják. Közel vannak, a belső látótérben, ami megkönnyíti észlelésüket. Alacsony tömegük azt jelenti, hogy haloványabbak a nehezebb csillagoknál, így fényük kevesebb valószínűséggel takarja ki egy bolygó gyenge fényét. Mivel fiatal csillagok, bolygóik frissen születtek, ennélfogva melegebbek és fényesebbek az idősebb objektumoknál.

A több mint 500 exobolygóból eddig mindössze egy maréknyit „láttak” földi vagy űrteleszkópokkal. Az idegen világok nagy többsége közvetett módszerekkel észlelt. Az egyik ilyen technika a gravitációs „imbolygás”, amelyet a bolygók fejtenek ki gazdacsillagukra, a másik az „átvonulásos technika”, ami a csillagfény kisebb elhalványodásét észleli, ahogy az exobolygó elhalad előtte. A NASA Kepler missziója – mindössze első négy hónapja alatt – több mint 1200 exobolygó jelölttel állt elő az átvonulásos módszer segítségével.

A NASA WISE teleszkópjának adatai is felfedhetnek olyan csillagokat, amelyek megfelelő jelöltek lehetnek a bolygók észleléséhez. Az egész égboltot felölelő térképei lehetővé teszik, hogy a kutatók kiszúrják a közeli, fiatal csillagokat, melyeket meleg törmelékkorong vesz körül, ami infravörös fényben izzik. Az ilyen csillagok hasonlítanak azokhoz, ahol a bolygókat már sikeresen lencsevégre kapták.

(hirado.hu/ScienceDaily)