Az esztendő végéhez közeledve mindenki összegez és toplistát készít – így tesz a Csillagvizsgáló blog is. Az év utolsó bejegyzésében 2019 tíz legjelentősebb csillagászati és űrkutatási eredményét, eseményét és hírét szedtem sorba, akárcsak tavaly és tavalyelőtt ilyenkor. Mivel a tudományos eredményeket igen nehéz (és felesleges is) összehasonlítani, így természetesen mind a lista mezőnye, mind annak sorrendje szubjektív. A listára nem csak tudományos felfedezések és mérnöki sikerek, de még egy évforduló is felkerült - ha pedig valakinek hiányérzete lenne a tízes mezőnnyel kapcsolatban, ne mulassza el megosztani azt a kommentek között.

A bejegyzés elérhető a Csillagaszat.hu hírportálon is - az oldal ajánlott mindenkinek, aki szeret csillagászati és űrkutatási híreket böngészni.

10. Az első üstökös a Naprendszeren túlról

Alig több, mint két év telt el azóta, hogy felfedezték az első, bizonyíthatóan a Naprendszeren kívülről érkező objektumot, az Oumuamua aszteroidát. Bár a statisztikai becslések szerint rengeteg extraszoláris eredetű aszteroida szeli keresztül a bolygórendszerünket, jelenleg még nagy mázli szükséges a felfedezésükhöz. Ilyen szerencséje volt Gennadiy Borisov amatőrcsillagásznak, aki augusztus 30-án a Krími Asztrofizikai Obszervatórium 65 cm-es teleszkópjának felvételén szúrta ki az első ránézésre teljesen átlagos üstököst, első nevén a C/2019 Q4 Borisov-ot. Hamar kiderült azonban, hogy az objektum hiperbolikus pályán közelít a belső bolygók felé, vagyis a Naprendszeren kívülről érkezett és jó néhány év múlva távozni is fog tőlünk. A pályaszámítások megerősítését követően az üstökös meg is kapta a második intersztelláris eredetű objektumot megillető 2I/Borisov nevet. A rendszeres űrtávcsöves és földfelszíni megfigyelések decemberben első felében újra megszaporodtak, amikor az üstökös előbb elérte perihéliumát (2 CSE-re a Naptól), majd földközel pontját (1,9 CSE). Az első eredmények alapján a 2I/Borisov üstökös magja kb. két km-es, fizikai tulajdonságai alapján pedig nem különbözik a hosszú periódussal keringő Hale-Bopp típusú üstökösöktől.

A 2I/Borisov üstökös a Hubble űrtávcső felvételén, december 12-én. (Forrás: NASA/ESA/D. Jewitt)

9. Ismét egy csillagászati vonatkozású Nobel-díj!

Nem lehet panasz a csillagászat és kozmológia Nobel-díjazására a 2010-es évek során. 2013-ban az Univerzum gyorsuló tágulása, 2017-ben pedig a gravitációs hullámok felfedezése hozta el a legmagasabb rangú tudományos elismerést a vonatkozó kutatócsoportok vezető alakjainak. Idén pedig két teljesen diszjunkt terület jeles képviselőit díjazta a Svéd Királyi Tudományos Akadémia: Michel Mayor és Didier Queloz az első, Nap-típusú csillag körül keringő exobolygó felfedezéséért, míg James Peebles a kozmológia, különösen az Ősrobbanást követő első néhány másodpercével kapcsolatos úttörő elméleti munkájáért kapta meg az elismerést.

A három újdonsült fizikai Nobel-díjas. (Forrás: Niklas Elmehed)

8. Ötven éves a Holdraszállás

1969. július 20-án landolt az Apollo 11 Sas leszállóegysége a Hold Nyugalom tengere nevű síkságján, majd néhány órával később Neil Armstrong és Edwin "Buzz" Aldrin kiszálltak a holdkompból - ezzel pedig először lépett ember egy idegen égitest felszínére. Gyakran szokás hivatkozni a Holdraszállásra, mint az emberiség valaha volt legnagyobb technikai/mérnöki teljesítményére, ennek megfelelően pedig szinte az egész világ megemlékezett a félévszázados évfordulóról. A környező napokban a NASA-tól a magyar híroldalakig, a szakértőktől a lelkes amatőrökig jelentették meg az Apollo-programmal kapcsolatos tartalmakat. A témába vágó ismeretterjesztő írásoknak és műsoroknak a megemlékezésen túl is fontos feladatuk volt, hiszen mind a mai napig "divat" tagadni a Holdraszállás tényét. Itt, a Csillagvizsgáló blogon Magyarországon első alkalommal próbáltuk felmérni a téma megítélését az online (és ezáltal természetesen nem reprezentatív) kérdőívünkkel, amelyet végül több, mint 5900-an (!) töltötték ki - eszerint pedig hazánkban 16% körül mozog kétkedők aránya. (A kérdőív továbbra is elérhető, kitöltéséhez Google-fiók szükséges. Ugyanitt megtekinthető a felmérés összes eredménye.)

A zászló NEM lobog. hanem mozdulatlanul áll - egy rejtéllyel kevesebb.

7. Holdra szállás így is - úgy is

Habár mind a mai napig nem is olyan egyszerű irányított leszállást (ún. soft landing-et) végrehajtani a Föld égi kísérőjén. Mi sem bizonyítja ezt jobban, hogy a technikai bravúr mindezidáig csak négy nemzetnek sikerült: az USA Oroszországnak/Szovjetuniónak, Japánnak és Kínának. Ebbe az elit klubba készült bekerülni előbb a legnagyobb izraeli űripari cég, az IAI és egy non-profit vállalkozás, a SpaceIL közös munkájából megszülető Beresheet, valamint az indiai űrügynökség (ISRO) Chandrayaan-2 szondájának Vikram nevű leszállóegységével. Sikertelenül - mindkét egységgel a leszállás utolsó fázisában szakadt meg a kapcsolatot, így irányítatlanul zuhantak le a Hold felszínére.

Nem úgy a kínai Chang'e 4, amely elődje, a 3-as számú modell 2015-ös bravúrját ismételte meg január 4-i sikeres landolásával. Egyúttal először szállt le űreszköz a Hold sötét Földdel ellentétes oldalán, a kommunikációs problémát pedig egy relé-szondával hidalták át. A déli sarkvidék közelében található Kármán-kráterben a leszállóegység, valamint a belőle kiguruló Yutu 2 (magyarul Jáde Nyúl 2) rover elsősorban a holdi kőzetek kémiai összetételét, valamint a felszínt bombázó nagyenergiájú részecskék jelentette kozmikus sugárzás vizsgálja.

Tájkép a Hold túlsó oldaláról - középen ott szalad a Jáde Nyúl! (Forrás: CNSA)

6. Sikeres exobolygóvadászat

A Kepler búcsúja után nem kellett sokáig várnunk a következő exobolygóvadász űrtávcsőre, a NASA által finanszírozott Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) ugyanis már 2018 nyarán megkezdte működését. Speciális, a Holddal 2:1-es rezonanciában lévő pályája révén huzamos ideig tudja stabilan megfigyelni ugyanazon az égboltterületen található fényesebb csillagokat, amelyek elhalványulásai alapján tranzitos exobolygókat keresnek a kutatók (járulékosan pedig szupernóvákat, aszteroidákat és változó csillagokat is megfigyelnek). A TESS közel két év alatt vizsgálja végig a 26 szektorra osztott égboltot, mindegyik esetében 27 napot töltve folyamatos megfigyeléssel. Jelen bejegyzés írásakor már 1588-nál tart az exobolygó-jelöltek száma, és bár a lassabban haladó spektroszkópiai megerősítések miatt ebből egyelőre csak 37 az elismert felfedezés, ez a szám még jelentősen nőni fog. Főként, hogy már most kétszeres időre, 2022-ig hosszabbították meg a TESS működési idejét, így egy adott égboltterületre két év múltán megint vissza fog nézni az űrtávcső.

A TESS mérési stratégiája. Az űrtávcső négy kamerájával 27 napon keresztül figyeli meg ugyanazt az egy sávot az égbolton, majd továbbáll a következő szektorra. (Forrás: NASA)

Az Európai Űrügynökség is igyekszik felzárkózni ezen a fronton, a CHEOPS űrtávcsövüket ugyanis idén decemberben sikerült pályára állítani, januárban pedig elkezdődnek a tudományos mérések is.

5. Űrszonda a Nap rejtélyeinek nyomában

A NASA űrszondája, a Parker Solar Probe 2017-ben indult hat éves küldetésére, amely során minden eddiginél közelebbről fogja vizsgálni a Nap közvetlen környezetét, mágneses struktúráját és részecskegyorsítási mechanizmusait. Mostanra három keringést teljesített a Nap körül a tervezett huszonnégyből, legkisebb távolsága pedig mindössze 24 millió km (a Nap-Merkúr távolság fele) volt a csillagunktól Az eddigi mérései alapján a NASA kutatói december elején tették közzé az első eredményeket, amelyek közül kiemelendő az ún. "rogue" hullámok felfedezése. Ezek az elektromágneses hullámok pillanatok alatt több százezer km/h-ra gyorsítják fel a Napból kiáramló töltött részecskéket. A jelenség a mágneses tér szintén most felfedezett gyors váltakozásaival (az ún. "switchback"-ekkel) kiegészülve lehet a kulcs arra a régóta megoldásra váró rejtélyére, miszerint a Nap külső légköre forróbb, mint a felszíne.

A Napból kiáramló részecskezápor, a napszél által szállított mágneses tér váltakozását, az ún. switchback-et szemléltető ábrázolás. (Forrás: NASA / Conceptual Image Lab / Adriana Manrique Gutierrez)

4. Starlink...

A SpaceX űripari vállalat grandiózus tervéről, miszerint több ezer műholddal kívánnak szélessávú internetelérést biztosítani az egész bolygón, 2016 során lehetett először hallani. Elon Musk és csapata azonban "elmulasztotta" közölni a projekt részletes terveit így némiképp meglepetésként érte a csillagos eget kémlelőket, amikor a május 21-i első felbocsájtást követően közel hatvan, szabad szemmel is jól látható fényes pont "vonatozott" végig az égbolton. November 11-én újabb hatvan műholddal gyarapodott a 550 km-es magasságban keringő Starlink flotta, amelynek elemeit néhány napja hazánkból is sokan észlelték.

Mindez pedig még csak a jéghegy csúcsa, a híresztelések szerint ugyanis több tízezer Starlink szatellitre számíthatunk a következő években. A rengeteg alacsonyan keringő új műhold nem csak a növekvő űrszemét miatt jelent problémát, hanem veszélybe kerül a csillagos égbolt természetes képe, az asztrofotózás, de még a precíz csillagászati mérések is. Ebből kifolyólag rengeteg kritika érte a Starlink projektet, a nemzetközi csillagász szakma pedig petíciót indított annak ésszerű keretek közé való visszaszorításáért. Elon Musk az első cinikus válaszok (miszerint amúgy is az űrtávcsöveké a jövő...) után ígéretet tett a probléma megoldására, néhány ötletet leszámítva (sötét festés, módosított napelem-szögek) azonban a további konkrétumok nem ismertek.

A Hattyú csillagkép területéről december 26-án kora este készült öt darab kétperces felvétel egymásra rétegelve. A fehér csíkok több tucat fényes pont (a Starlink műholdak) áthaladását örökítették meg. (Forrás: Fejes Zsolt Amatőrcsillagász)

3. Aszteroidák és mintavételek

A japán Hayabusa 2 űrszonda még 2018. július 28-án állt pályára a mindössze 900 méter átmérőjű földközeli aszteroida, a Ryugu körül. Küldetésének jelentős részét pedig már az ezt követő hónapokban elvégezte, amikor feltérképezte az aszteroida és három kisebb méretű landert juttatott annak felszínére. Az igazi attrakció azonban az idei évre maradt: mintavétel az aszteroidát alkotta lazán kötött, törmelékes szilikátokból. A szonda először február 21-én közelítette meg a felszínt, majd közvetlen közelről egy kis méretű fém lövedékkel robbantott ki szikladarabokat, amelyekből kisebb-nagyobb szemcséket gyűjtött be. A felszín alatti mintához nagyobb puskagolyó kellett: április 25-én egy 2,5 kg-os réz lövedéket irányítottak a Ryugu felszínére, amely közel tíz méteres krátert robbantott ki. A Hayabusa 2 csak hetekkel később tért vissza a tett színhelyére, ahol július 11-én megismételte az első mintavétel procedúráját. A két különböző forrásból származó kőzetszemcsékkel a fedélzetén a szonda novemberben kezdett el távolodni a Ryugu-tól, majd begyújtotta ionhajtóművét és elindult haza, a Föld felé, ahová jövő év decemberében fogja kézbesíteni a begyűjtött mintákat.

A Hayabusa 2 mintavételező karja, amint a szonda megközelíti a Ryugu felszínét és kirobbantja az aszteroida felszínéből a lazán kötött szikladarabokat. (Forrás: JAXA)

Mindezzel párhuzamosan a NASA is folytat egy nagyon hasonló küldetést: az OSIRIS-Rex szondájuk jelenleg is tanulmányozza a Bennu kisbolygót, az első mintavételi kísérletre pediga következő hónapok folyamán kerülhet sor.

2. A legtávolabbi látogatás

Az űrkorszak kezdete óta az emberiség űrszondái kevés kivétellel felderítették a Naprendszer objektumait direkt látogatások vagy közeli elhaladások révén. Az i-re a pontot a NASA New Horizons űrszondája tette fel 2016-ban, amikor elhaladt az egykorvolt bolygó, a Pluto mellett. A szonda azonban nem állt meg és a NASA új célpontot keresett számára: ez lett az Ultima Thule (újkori nevén az Arrokoth), a Kuiper-öv néhány tíz km-es objektuma, amelyről (és a többi, hasonló jeges szikláról) mindeddig semmit sem tudtunk. A New Horizons nem csak a kisbolygó lapos tekebábu alakját és vöröses felszínét derítette fel, hanem teljes spektroszkóiai analízist és 40 méteres felbontású térképet is készített - az adatok azonban rendkívül lassan csordogálnak ilyen távolságból, így még legalább egy év, mire minden információnk révbe ér a Naprendszer múltját konzerváló objektumáról.

A jelenlegi legjobb képünk az Ultima Thule-ról. Ez a felbontás nagyjából háromszorosára fog javulni a lassan beérkező adatcsomagokkal. (Forrás: NASA)

1. Az első kép egy fekete lyuk... árnyékáról

Habár jelen összeállítást (is) a Naprendszer égitestjeinek kutatásáról és a legfrisebb űreszközökről szóló hírek uralják, a lista első helyezettje egy extragalaktikus objektumot vett célba: az M87 galaxis központi szupermasszív fekete lyukát. A Nap tömegénél 6,5 milliárdszor masszívabb fekete lyuk monstrumot az Event Horizont Telescope tudományos kollaboráció vette célba, amely nevével ellentétben nem is egy távcsövet, hanem nyolc, a Föld különböző pontjain található rádióteleszkóp alkotta hálózatot jelöl. Az egyszerre történő mérések és a szuperszámítógépet igénylő kalibrációk révén a kutatók egy közel Föld-méretű effektív (virtuális) távcsővel dolgozhattak. Hasonló elven működő interferometrikus méréseket rendszeresen végeznek távoli rádiófrekvenciás távcsövekkel is, ezúttal azonban először sikerült mindezt a mikrohullámos tartományon kivitelezni - eredményül pedig a valaha volt legnagyobb felbontású megfigyelő eszközt sikerült összeállítani.

Az Event Horizont Telescope teleszkópantennái a világ körül. (Forrás: EHT Facebook)

Leegyszerűsítve, olyan nagyítást értek el, mintha Párizsból olvasna valaki egy New York-ban lévő újságot - vagy, mintha valaki egy 53,5 millió fényévre lévő, kb. Naprendszer átmérőjű óriás fekete lyukat akarna lefotózni. Persze a fekete lyukat magát nem láthatjuk, hiszen nem bocsájt ki detektálható sugárzást, a körülötte keringő forró plazma azonban nagyon is világít. Ez utóbbi jelenik meg sárgás-narancsos színnel a nevezetes felvételen, míg középen lévő sötét régió a fekete lyuk gravitációs "árnyéka" (a sugaránál kb. 2,5-szer nagyobb térrész). Az eredmény nagyon jó összhangban van az asztrofizika és a relativitáselmélet jóslataival, ugyanakkor jelentősége elsősorban nem a csillagászati vonatkozásában rejlik, sokkal inkább egy megfigyeléstechnikai áttörés. Immáron szó szerint is: 2019-ben ugyanis az EHT tudományos kollaboráció nyerte a fizikai Nobel-díj "előszobájának" számító Breakthrough-díjat.

Az ominózis felvétel az M87 galaxisban található szupermasszív fekete lyukról. (Forrás: EHT)

Természetesen a bejegyzés szűkös keretei miatt számos eredmény, mérföldkő, siker vagy látványosság maradt le a listáról. Ha valakinek hiányérzete lenne (vagy esetleg éppen hogy egyetért) az összeállítással kapcsolatban, az feltétlenül jelezze a kommetek között! Találkozunk 2020-ban is!

Ha tetszett a bejegyzés, látogass el a Csillagvizsgáló Facebook oldalára is, ahol napi rendszerességgel találhatsz csillagászati és űrkutatási híreket, látványos felvételeket és egyéb aktualitásokat - tudományról és science fiction-ről egyaránt.