– Bár a Kepler-programot s az űrtávcsövet a NASA irányítja, az ön által vezetett kutatócsoport eredményeit is áttörésként értékeli a szakmai közvélemény. A kutatás mely része zajlik Magyarországon?

– A Kepler űrtávcső működése azon alapul, hogy ha egy bolygó elhalad szülőcsillagának korongja előtt, akkor a csillag fényességében nagyon piciny fényességcsökkenést tapasztalunk. A Földről kivitelezhetetlen, rekordpontosságú fényességméréssel magukról a csillagokról is egyedülálló információhoz juthatunk. A csillagok többsége ugyanis rezgéseket végez, ami fényességük parányi változásaiban nyilvánul meg. A csillagok „szívverése” szerkezetükről, a bennük zajló folyamatokról ad hírt. Ezek a rezgések gyakorlatilag csillagrengések. Miként a szeizmológusok a földrengéshullámok terjedéséből, elhajlásából fel tudják térképezni a Föld belsejét, mi ugyanígy belelátunk a csillagokba. Ennek kiaknázására alakult a Kepler Asztroszeizmológiai Tudományos Konzorcium, melynek egy-egy munkacsoportját vezetjük Kiss László kollégámmal, illetve több munkacsoportban is igen aktívak vagyunk. Feladatunk a Kepler űrtávcső adatainak feldolgozása, vagyis a csillagok fényességének nagy pontosságú mérése, földi kiegészítő mérések koordinálása és végrehajtása, és természetesen az adatok értelmezése, a csillagokat leíró modellek tökéletesítése. Ezen kívül a Kepler célpontjainak válogatásában, publikációs stratégiájának kidolgozásában is részt veszünk. Egyik legjelentősebb eredményünk – mely tavaly egy NASA-sajtókonferencián is terítékre került – az RR Lyrae csillagok évszázados megoldatlan rejtélyének, a Blazsko-modulációnak a megértésében bizonyult mérföldkőnek.

– Miért fontos a csillagrezgések tanulmányozása, a csillagszeizmológia?

– A csillagok forró gázgömbök, belsejükben irdatlan a nyomás és a hőmérséklet. Olyan fizikai folyamatok zajlanak bennük, amiket itt a Földön nem tudunk előállítani. Ilyen például a hidrogénfúzió, amely teljesen tiszta energiaforrás lenne, hiszen a Nap és a csillagok évmilliárdok óta hidrogénből állítanak elő héliumot, emellett borzasztó sok energiát termelnek. Több országban, így például Franciaországban már mágneses csapdákkal zajlanak ilyen jellegű kísérletek, de még mindig nem látszik, hogy mikor lesz ebből tiszta energiaforrása az emberiségnek. A szeizmológia révén le tudjuk tapogatni a csillag belsejét, pontosan tudjuk mérni a sűrűségét, hőmérsékletét, kémiai összetételét, forgását a csillag felszínétől a magjáig. Erre semmilyen más módszer nem képes. Nem utolsósorban a csillagok korát is mérhetjük, így az életciklusukat is meg tudjuk ismerni. Például azt is megérthetjük, mikor született a Nap, és kiszámíthatjuk, hogy mennyi ideje van még hátra. Végül nagyon fontos az is, hogy az exobolygókat is csak a csillagokon keresztül érthetjük meg. Csak egy példa: amikor egy exobolygó elhalad a csillag előtt, a fedés mélységéből a csillag és a bolygó méretarányára lehet következtetni, tehát amilyen pontosan tudjuk a csillag sugarát, olyan pontos lesz a bolygó méretére vonatkozó ismeretünk is. A bolygó csillagra gyakorolt gravitációs hatásából pedig következtethetünk a tömegére. A sugár és a tömeg ismeretéből már számolhatjuk az égitest sűrűségét, vagyis azt, hogy egy gázbolygóval vagy egy kőzetbolygóval állunk-e szemben. Az asztroszeizmológia tehát szépen kiegészíti a bolygókereső űrmissziókat, legyen szó akár a Keplerről, akár a francia-európai CoRoT-ról, ráadásul a módszerük is hasonló: a lehető legpontosabban kell a csillagok fényességét mérni hosszú időn keresztül.

– Az első exobolygót 1995-ben fedezték fel, mire a Kepler-program elindult már volt néhány száz. Hol tartunk most?

– Körülbelül hétszáznál. Nagyon fontos, hogy ezek már mind bizonyítottan bolygók, vagyis ismerjük a tömegüket. A Kepler űrtávcső – hasonlóan a földi, fedési módszereket alkalmazó programokhoz – a fedések révén bolygójelölteket talál, ezek valódiságát további mérések sorozatával kell ellenőrizni. A Kepler kutatói tavaly 1235 bolygójelöltet jelentettek be, melyek túlnyomó többsége nagy valószínűséggel tényleg bolygó, mivel a Kepler annyira pontos, hogy a legtöbb hamis jelölt további vizsgálatok nélkül is könnyűszerrel kiszűrhető, míg a földi módszerek találati aránya sokkal rosszabb.

– Kik és milyen szempontok szerint adhatnak nevet az újonnan felfedezett égitesteknek?

– A Nemzetközi Csillagászati Unió szabja meg az egyes égitestek elnevezését. A bolygókat például egyszerűen csak a csillag neve után tett latin betűkkel jelöljük, például 51 Peg b: ez az elsőként felfedezett exobolygó, amit a Pegazus csillagkép 51-es jelű csillaga körül találtak, vagy a Kepler-16b, ami a tizenhatodikként megerősített Kepler-bolygó, és egyben az első kettőscsillag körül keringő planéta. A kisbolygók nevére viszont a felfedező tehet javaslatot. Egyik kollégám, Sárneczky Krisztián nagyon sok aszteroidát fedezett fel, és mindig valamilyen magyar vonatkozású nevet javasol. Így lett Szeged, Debrecen, Kalocsa, Tapolca, Sopron, Aquincum, Öveges, Csokonai, Karinthy, Széchenyi, Latinovits, Rubik kisbolygó, legutóbb pedig Hofi Géza neve is felkerült az égre. A bolygók holdjai mindig a görög–római mitológiából kapják a nevüket, s egyedül az üstökösök azok, amelyek a megtalálójukról. Van olyan felfedező, akinek már több tucatnyi üstököse van. A csillagoknak nagyon sokféle nevük lehet, legtöbbször csak egy katalógusszámmal hivatkozunk rájuk, de egy pillanatig se higgyük el, hogy megvásárolhatjuk magunknak az elnevezés jogát. Pénzünkért legfeljebb oklevelet kapunk, hivatalos elnevezést nem.

– Miről nevezetes még a napokban a figyelem középpontjába került Kepler-16b?

– Emlékszem egy filmjelenetre: a Csillagok háborúja egyik epizódjában a főhős kémleli a látóhatárt, ahol éppen két nap készül lenyugodni. A Keplerrel pontosan egy ilyen rendszert sikerült találni: két, Napunknál kisebb tömegű – egy vörös és egy narancssárga – csillag kering egymás körül. Ezenkívül egy Szaturnusz méretű gázbolygó is a rendszerhez tartozik, ami 229 nap alatt kerüli meg a csillagokat. A felfedezésben Fűrész Gábor kollégám is részt vett. A kétszáz fényévre lévő naprendszer a filmben megálmodotthoz nagyon hasonló látványt nyújthat, főleg, ha a bolygónak lennének holdjai, ahonnét egy esetleges utazó szemlélheti a különös, állandóan változó naplementék látványát. Fantasztikus, amikor a science fiction valósággá válik…

– Vannak arra becslések arra, hogy Naprendszerünkön kívül hány bolygórendszer létezik?

– Ez a legfontosabb kérdés. A Keplert éppen azért indították útjára, hogy megtudjuk, hogy a Naphoz hasonló csillagok körül milyen gyakorisággal fordulnak elő bolygók és azok milyenek. A Jupiter-szerű gázóriások a leggyakoribbak, vagy a kőzetbolygók? Mennyire kivételes vagy átlagos a mi naprendszerünk? Évtizedek óta nagyon sok tudományos-fantasztikus mű így kezdődik: „Valahol egy távoli bolygón…” 1995-ig, amíg az első exobolygót fel nem fedezték, mindez valóban csak scifi volt. Mára többek között a Keplernek köszönhetően a sci-fiből tudomány lett, s kiderült, hogy a Földhöz hasonló, vagyis a Neptunusznál kisebb bolygók rendkívül gyakoriak, akár minden harmadik, negyedik Naphoz hasonló csillag körül lehet a miénkhez hasonló méretű, tömegű bolygó. Az persze már más kérdés, hogy ezek közül hányon lehetnek meg az élet feltételei.

– Az élet kialakulásának legfontosabb feltétele pedig a víz…

– Pontosabban a folyékony víz, ami nulla és száz fok közötti tartományban van, már legalábbis ha a földi életből indulunk ki. Az asztrobiológia, azaz az élet lehetősége szempontjából azok a kőzetbolygók a legizgalmasabbak, amik ebben a nem túl hideg, nem túl meleg tartományban, vagyis a lakhatósági zónában tartózkodnak. De ez sem jelent még semmit, csak lehetőséget. A Földet leszámítva egyetlen bolygóról sem tudjuk biztosan, hogy van-e rajta élet. A Marson esetleg lehetett, a Jupiter Europa nevű holdján pedig lehet akár ma is, hiszen száz kilométer vastagságú óceánja van, amit 10-15 kilométer vastag jégpáncél fed, s nem tudjuk, mi van alatta. De a Szaturnusz egyik holdjának, a Titánnak a szénhidrogéntavaiban is lehet élet, igaz ugyan, hogy teljesen másfajta, mint a Földön. Vagyis még a saját naprendszerünket sem ismerjük pontosan. A lényeg az, hogyha találunk lakható bolygót, olyat, ahol lehet folyékony víz, akkor ezeket a közeljövő űrtávcsöveivel meg tudjuk majd vizsgálni. A vizsgálat egyik legfontosabb eleme pedig a légkör. Azt ugyanis tudjuk, hogy a földi légkör csak akkor lehet egyensúlyban, ha folyamatos az oxigénutánpótlás. Vagyis, ha találnánk egy ilyen légköri összetételű bolygót, akkor egyből tudnánk, hogy valami, például a bioszféra, vagyis a növényzet egyfolytában táplálja bele az oxigént. A növények klorofilljának nagyon jellegzetes spektroszkópiai megjelenése van a közeli infravörös tartományban, ezt is ki tudnánk ma már mutatni. Az emberiséget évezredek óta foglalkoztató filozófiai kérdés, hogy egyedül vagyunk-e az univerzumban, mára tudományos eszközökkel kutatható kérdéssé vált. Ezért is érdemes ma kutatónak lenni: a csillagászat, az űrkutatás és az asztrobiológia aranykorát éljük.

– Ön szerint a földi civilizáció valóban egyedi, vagy csak az univerzum egyszerű törvényszerűsége?

– Nagyon nehéz elhinni, hogy egyedül vagyunk. Ha a Marson megtaláljuk az élet nyomait, az genetikailag és a DNSét tekintve minden bizonnyal nagyon fog hasonlítani a földihez, mert a földtörténet bizonyos korszakaiban elég jelentős odavissza meteoritjáratok voltak a két bolygó között. De nem tudjuk, hogy ha találunk is egy lakható környezetet, ott milyen valószínűséggel alakul ki élet. Meg kell nézni s vizsgálni mondjuk ezer lakható bolygót. E kérdésben egyébként most éppen ugyanott tartunk, ahol az exobolygókkal voltunk húsz évvel ezelőtt: nem ismerjük ezeket a valószínűségeket. Nagyon híres a Drake-egyenlet, melyet Frank Drake 1960-ban állított fel, s azt próbálja megbecsülni, hogy hány olyan intelligens civilizáció létezhet a galaxisban egyszerre, amellyel kommunikálni tudunk, tehát legalább olyan fejlett, mint mi. Ennek az első alapkérdése, hogy hány csillag van a galaxisunkban? Ezt meg tudjuk mondani: nagyjából kétszázmilliárd. A következő lépés, hogy hány bolygó van ezek körül? Erről húsz évvel ezelőttig senki sem tudott semmit, most kezdtük el felmérni. Aztán a következő faktor, hogy ezek közül melyek lakhatók? Nagyjából erről is lesz fogalmunk hamarosan. De hogy aztán ezekből melyiken alakul ki az élet, s az az élet értelmes intelligencia lesz-e, nem tudjuk. S persze végül az sem mellékes, hogy egy technikai civilizáció meddig él. Vajon milyen gyakran pusztítja el magát, amkor már atombombát tud építeni, vagy esetleg bolygója lassú környezetrombolásával? Ezekről a kérdésekről egyelőre fogalmunk sincs, csak egyetlen példát ismerünk, az emberiségét.

– Van-e arra valamilyen stratégiánk, ha holnapután rábukkannánk egy értelmes intelligenciára?

– Mindenesetre ez lenne a valaha tett legnagyobb tudományos felfedezés. Jól kidolgozott stratégiáról nem tudok, csak ajánlások vannak, csillagászok, fizikusok vitáznak erről. Nekünk, embereknek ugyanis óriási gazdasági lépést jelenthet, ha egy fejlettebb civilizáció megosztaná velünk technikai vívmányait, például elküldenék a tiszta energiatermelés receptjét. De ha magunkból indulunk ki, lehet, hogy jobb, ha csendben meghúzzuk magunkat. Ha a földi történelmet nézzük, akkor van okunk félni. Már így is rengeteg elektromágneses sugárzás, például tévéadás jutott ki a Földről akaratlanul, amelyek elméletileg foghatók a világűrben. Azt, hogy milyen stratégiát választunk a kapcsolatfelvétel tekintetében, véleményem szerint széles körű társadalmi párbeszéd keretében kell eldönteni. Nem biztos, hogy ebben a kérdésben egyedül a tudósok kezében kell lennie a döntésnek.

– Egyszóval az eddigi összes ufofelfedezés hamis?

– A hivatásos csillagászokon kívül amatőr csillagászok tízezrei pásztázzák az eget mindennap, pontosan ismerik, tudják, hogy milyen csillagászati, meteorológiai vagy légköroptikai jelenséget látnak, melyik űrállomás, műhold, repülőgép közeledik. Közülük még egyszer sem mondta senki, hogy volt valami repülő objektum, ami csészealj lett volna. Olyan volt, amiről nem tudták, hogy mi, leírták a jelenséget, s aztán kiderült, hogy valamilyen természeti jelenséghez, meteorológiai vagy katonai kísérlethez kapcsolódtak. Azt kell mondanom, hogy hitelt érdemlő bizonyíték idegen civilizáció űrhajóira vagy kis zöld emberkékre tudtommal nem létezik.

– A csillagászati mérések szerint Napunk élettartama még körülbelül ötmilliárd év. Mi történik ezután?

– A Nap tulajdonképpen egy rendszabályozott hidrogénbomba, hidrogénből energiatermelés mellett héliumot állít elő. Amikor magjában lecsökken a hidrogén, a belseje összehúzódik, a külseje pedig kitágul. Vörös óriássá válik, elnyeli a körülötte lévő bolygókat, kiterjedése elérhet akár a Földig is. De egyelőre az emberiségnek nem kell emiatt aggódnia. Nagyobb veszély, hogy becsapódik egy meteorit vagy egy kisbolygó, ami globális katasztrófát okozhat. Ennek a valószínűsége nem nagy, de évezredenként becsapódhat egy-egy 50 méteres égitest, évmillióként pedig akár kilométeres méretű kisbolygóval vagy üstökösmaggal is találkozhat a Föld. Ez utóbbiak már komoly veszélyt jelenthetnek. A legutóbbi a Tunguzka-esemény volt 1908-ban. Nem okozott globális katasztrófát, de a szibériai tajgán letarolt mindent egy nyolcvan kilométer sugarú területen.

Barta Boglárka

Szabó Róbert

csillagász

1993-ban érettségizett az ajkai Bródy Imre Gimnáziumban, majd az ELTE-n matematika-fizika tanár szakot és csillagász szakot végzett.

1998-tól a Magyar Tudományos Akadémia Konkoly Thege Miklós Csillagászati Kutatóintézetének munkatársa.

Doktori fokozatának megszerzése után két évig posztdoktori ösztöndíjas volt a Floridai Egyetemen, Gainesville-ben.

2007-ben megalapította a magyar Kepler-csoportot (http://www.konkoly.hu/KIK).

2011-ben Akadémiai Ifjúsági Díjat és Bolyai János Kutatási Ösztöndíjat kapott. Ugyanebben az évben egy európai mobilitási pályázat révén egy hónapig Bostonban, a cambridge-i Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics kutatóközpontban dolgozott, itt és más neves amerikai egyetemeken (MIT) tartott előadásokat.