A NASA Nancy Grace Roman űrtávcsöve alapjaiban formálhatja át a Naprendszeren kívüli bolygók kutatását, mivel a szakemberek becslése szerint akár 100 ezer eddig ismeretlen exobolygót is azonosíthat, ami messze meghaladja a jelenleg ismert, mintegy 6300 égitestet számláló állományt.

A küldetés különlegessége nem csupán a várható felfedezések számában rejlik, hanem abban is, hogy a Tejútrendszer eddig alig vizsgált térségeire irányítja műszereit, így a galaxis különböző környezeteiben kialakult bolygórendszerek összehasonlítása is lehetővé válik.

Rengeteg mindent lehet még felfedezni

Elisa Quintana, a NASA Goddard Űrközpont exobolygó-kutatója rámutatott, hogy „galaxisunk számos eltérő környezetnek ad otthont, ám az exobolygók kutatása során eddig lényegében csak a saját kozmikus szomszédságunkat vizsgáltuk”, majd hozzátette, hogy „a Roman kiterjeszti a keresést más galaktikus élőhelyekre is, ami segíthet megérteni, miként változik a bolygókeletkezés a Tejútrendszer különböző régióiban”.

A távcső egyik fő felmérése a galaxis sűrű központi dudorán keresztül egészen a túlsó peremig pásztázza majd a csillagokat, miközben folyamatosan figyeli fényességük apró változásait.

G

Kövess minket a Google-ben

Legyen a Liner a követett forrásod

Jelöld be a Linert követett forrásként a Google-ben.

Beállítom

A küldetés két eltérő módszert alkalmaz

A küldetés két eltérő módszert alkalmaz, amelyek eltérő típusú bolygók felfedezésére alkalmasak. Az egyik az átvonulásos technika, amely során a kutatók azt figyelik, mikor halványul el egy csillag fénye rövid időre azért, mert egy bolygó elhalad előtte, és ezzel kitakarja a csillag fényének egy részét. Ez az eljárás várhatóan mintegy 100 ezer új világot tár fel, különösen a nagy méretű, forró bolygók esetében hatékony, amelyek gyakran és látványosan okoznak fénycsökkenést – írja a ScienceDaily.

A másik módszer az úgynevezett gravitációs mikrolencsézés, amely több mint ezer bolygó felfedezését teheti lehetővé, és különösen alkalmas a csillaguktól távolabb keringő, akár Föld- vagy Mars-méretű égitestek kimutatására, beleértve a lakhatósági zónában elhelyezkedő bolygókat is. E technika révén olyan rendszerek is azonosíthatók, amelyek szerkezetükben a Naprendszerhez hasonlítanak, és amelyeket más módszerekkel rendkívül nehéz lenne észlelni.

Nagyon fontos megfigyelésekről van szó

A Roman megfigyelései azért is kulcsfontosságúak, mert a csillagok kémiai összetétele jelentősen befolyásolhatja a körülöttük kialakuló bolygók típusát és számát. A csillagászok nehéz elemeknek nevezik a hidrogénnél és héliumnál összetettebb elemeket, amelyek a csillagok belsejében jönnek létre, és generációról generációra egyre nagyobb mennyiségben halmozódnak fel.

A galaxis külső régióiban található csillagok általában kevesebb ilyen elemet tartalmaznak, míg a központi dudor idősebb csillagai gazdagabbak például szilíciumban, oxigénben és magnéziumban, ami befolyásolhatja, hogy kőzetbolygók, gázóriások vagy akár több bolygóból álló rendszerek alakulnak-e ki.

Rendkívül különleges világok várnak felfedezésre

Robby Wilson, a NASA Goddard posztdoktori kutatója hangsúlyozta, „a nagyobb nehézelem-tartalmú csillagok általában több bolygót hordoznak, különösen óriásbolygókat”, majd kiemelte, hogy a Roman több százmillió távoli csillag megfigyelésével lehetővé teszi a közeli és távoli bolygópopulációk átfogó összehasonlítását. Mint fogalmazott, „az összegyűlő adatmennyiség hatalmas lesz, ezért már most szintetikus adatokat hozunk létre, szimulált bolygókat azonosítunk, és gépi tanulással szűrjük ki a téves jelzéseket, hogy azonnal készen álljunk, amikor beérkeznek a valódi mérések”.

A küldetés az exobolygók légkörének vizsgálatában is új dimenziót nyithat, mivel több ezer átvonuló bolygó esetében szolgáltathat információt a hőmérsékleti és éghajlati mintázatokról. Bár a James Webb űrtávcső részletes kémiai elemzéseket végez egyes égitesteken, a Roman szélesebb statisztikai mintát kínál, különösen a forró Jupiterek esetében, amelyek csillagukhoz rendkívül közel keringenek, és néhány nap alatt teljesítik pályájukat.

100 ezer csillag

A bolygó csillag mögé kerülésekor tapasztalható másodlagos fényességcsökkenésből a kutatók következtetni tudnak az égitest hőmérsékletére, sőt a nappali és éjszakai oldal közötti különbségekre is. Wilson szerint „ez a másodlagos halványodás megmutatja, mennyire fényes, és így mennyire forró a bolygó”, továbbá a fényesség változásai az atmoszférikus szelek és a hőeloszlás mintázatairól is árulkodhatnak.

A NASA korábbi Kepler-küldetése mintegy 100 ezer csillag megfigyelésével bizonyította, hogy a bolygók rendkívül gyakoriak a Tejútrendszerben, Jorge Martínez-Palomera csillagász szerint pedig a Roman ezt az örökséget jelentősen továbbviszi.

Mint hangsúlyozta, „a Roman galaktikus dudor felmérése körülbelül 100 millió csillagot vizsgál majd, és galaxisunk alig feltárt régióit térképezi fel, ami alapvető adathalmazt biztosít, és hasonló módon forradalmasítja majd a más világokról és a világegyetemben elfoglalt helyünkről alkotott tudásunkat”. A küldetés során gyűjtött adatok teljes egészében nyilvánosak lesznek, így a hivatásos kutatók mellett az amatőr csillagászok is részt vehetnek az új világok felfedezésében.