Stefánia, Jakab2020. november 28., szombat
Föld

Vajon milyen lehetett a Naprendszer előtti időszak?

2016.12.05.Erdélyi Ilona
National Geographic Magyarország

Maria Lugaro vezetésével egy magyar csillagászcsoport arra keresi a választ, hogy a Földnek is otthont adó Naprendszer általános csillagrendszer-e a galaxisban, vagy ritka kivétel.

Fantáziarajz a Naprendszer kialakulásáról
Illusztráció: NASA/JPL-Caltech

Ha megismerhetnénk a Nap keletkezési helyének és ősanyagának pontos jellemzőit, abból más bolygórendszerek fejlődésére és tulajdonságaira is következtethetnénk. Ezt kutatja Maria Lugaro olasz csillagász az MTA Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Intézetében. Lugaro nukleáris asztrofizikai kutatóprogramjával most egy ERC Consolidator Grantet nyert el, így a hamarosan induló 1,73 millió euró támogatású tudományos alapkutatással egy magyar csillagászcsoport fog foglalkozni, öt éven keresztül.

A Naprendszer egy csillagközi molekulafelhő (a csillagok közötti teret kitöltő, igen ritka gáz és por) egyik összesűrűsödött anyagcsomójából jött létre, körülbelül 5 milliárd évvel ezelőtt. A Naprendszer ősanyagának összetételét, a benne megszületett égitestek típusait ennek a csillagközi felhőnek a jellemzői határozták meg.

Alapvető kérdés, hogy a Naprendszer tipikus vagy kivételes rendszer-e galaxisunkban? Noha jelenleg sorra fedezik fel az exobolygókat, még nem értjük pontosan, milyen környezet szükséges az életnek kedvező feltételeket nyújtó égitestek kialakulásához.

Maria Lugaro 2014-ben nyert az Akadémia Lendület-pályázatán, ekkor érkezett Magyarországra Ausztráliából. Az MTA CSFK-ban megalapított kutatócsoportja az óriáscsillagok szerepét vizsgálja a kozmikus kémiai fejlődésben. Tevékenységének köszönhetően megerősödtek hazánkban a nukleáris asztrofizikai kutatások.

Munkája sikerét több Science- és egyéb rangos publikáció, egy a hazai szakembereket a nemzetközi élmezőnybe helyező, 2017-ben induló H2020 alapú COST pályázat, s legújabban a most már hivatalosan is bejelentett nyertes ERC Consolidator Grant pályázat fémjelzi. Lugaro szerint az ERC-pályázaton elért sikert a korábbi Lendület-pályázat alapozta meg.

Elszennyezett felhők
„A Nap korát már ismerjük, de azt még nem tudjuk, milyen idős volt az a csillagközi felhő, amelyben született. Kérdés az is, hogy mikor vált külön a Napot létrehozó felhő anyaga a környezetétől. Azt sem tudjuk még, hány és milyen csillaggal együtt keletkezett a mi Napunk” – mondta Maria Lugaro az mta.hu-nak. Mint elmondta, lendületes munkája során körvonalazódott számára, miként érdemes a fenti komplex kérdéskört megközelíteni, amelyhez nemzetközi szinten is alig mertek még hozzányúlni.

A csillagokat létrehozó csillagközi molekulafelhők anyagát erősen befolyásolják a benne keletkező égitestek. Főleg a nagy tömegű és rövid életű csillagok „szennyezik be” (szupernóva-robbanások során) különféle kémiai elemekkel, közöttük radioaktív elemekkel is.

Amikor az ősi Nap nyersanyagául szolgáló anyagcsomó elkezdett zsugorodni a felhőben, és elvált a felhőt környező anyagtól, akkor dőlt el, hogy milyen anyagokból áll majd a Naprendszer, valamint hogy mennyi radioaktív hőforrás lesz az egyes bolygókban.
A radioaktív anyagok meghatározó jelentőségűek: befolyásolják az égitestek hőfejlődését, a belsejükben lévő anyagok stabilitását, a cseppfolyós víz előfordulását, a vulkanizmus jellemzőit és számtalan további paramétert.

Nemzetközi mezőnyben is ütőképes csapat
A különféle csillagok más-más arányban hoznak létre és szórnak szét izotópokat a környezetükben. Ezek a Naprendszer születésének korából a meteoritokban maradtak vissza, és vizsgálhatóak ma is laboratóriumban – így 4,6 milliárd évnél kicsit korábbra is vissza tudunk menni az időben.

Az ősi környezet „ujjlenyomatának” tekinthető izotópok kikódolása azonban rendkívül összetett feladat, amihez pontos csillagfejlődési, asztrofizikai modellek szükségesek. Ez csak több tudományág képviselőinek összefogásával valósítható meg.

Lugaro elmondta, az ERC-projektben három nagy témakört kapcsolnak össze: a nukleáris fizikát (elemek keletkezése csillagokban), az asztrofizikát (a csillagközi anyag és a csillagkeletkezés jellemzői, valamint csillagpopulációk statisztikai vizsgálata), továbbá a kozmokémiát (az ősi anyag meghatározása meteoritok alapján). „E komplex témában sikerült nemzetközi szinten is figyelemre méltó programot kidolgoznunk” – tette hozzá.

A lényeg a szintézis: a kutatást vezető tudós szakértelme, az MTA CSFK asztrofizikai és kozmokémiai háttere, valamint a debreceni MTA Atomki műszeres csapata együtt olyan gárdát alkot, amelyhez hasonló csak kevés van Európában. A hazai kisebb létszámú, ugyanakkor világszínvonalú munkát végző kutatógárda, ez esetben tudománystratégiailag előnyt jelent: a legtöbb erős kutatási potenciálú ország „túl nagy” ahhoz, hogy az egyes szakterületek között könnyen meginduljon a széles körű együttműködés. A programban természetesen nagy nemzetközi intézetek is részt vesznek, de az ismeretek összekapcsolása Magyarországon történik.

Kutatások új sebességfokozatban
Míg korábban csak két, maximum három izotópot vizsgáltak az ősi Naprendszer megismerése céljából, az új ERC-program keretében egyszerre 17 ilyen izotópot elemeznek majd – így már jóval pontosabban felmérhető a Naprendszer születése előtti időszak, meghatározható milyen égitestek szórták tele az ősi felhőt különböző elemekkel, és mikor vált külön és kezdett el zsugorodni a Naprendszer a nagy felhőn belül.

A kutatás egyben annak a nagy horderejű kérdésnek a megválaszolásában is segíthet, hogy mennyire tipikus a Naprendszer, és hogy milyen jellemzőket várhatunk más születő égitesteknél a környezetük függvényében. Kiderülhet, mennyire általánosak azok a radioaktív hőforrások, amelyek a Naprendszerben megolvasztották az ősi bolygócsírákat, és milyen csillaghalmazok kedveznek a miénkhez hasonló anyagú és radioaktivitás-történetű bolygórendszerek születésének.

Hozzászólások

A vándorló fajok rövidebb ideig élnek

A vándorló fajok rövidebb ideig élnek

A vándorló madár- és emlősfajoknak rövidebb az élettartamuk, mint „otthonülő" társaiknak, ám ezt azzal kompenzálják, hogy ez alatt a rövid idő alatt sok utódot hoznak világra - tette közzé a hírt az MTI.

Már a Csomolungma sincs biztonságban a mikroműanyagoktól

Már a Csomolungma sincs biztonságban a mikroműanyagoktól

Ennél magasabban még nem mutatták ki a szennyezést.

A Föld hűtésével menthetjük meg a bolygót?

A Föld hűtésével menthetjük meg a bolygót?

Korábban több szakértő is felvetette, hogy légköri mérnöki beavatkozással győzhetnénk le a klímaváltozást.

Egyre nagyobb veszélyt jelent a tengeri állatokra a műanyag

Egyre nagyobb veszélyt jelent a tengeri állatokra a műanyag

Nagy fenyegetést jelent a veszélyeztetett tengeri emlősökre és teknősökre az Egyesült Államok körüli vizek műanyag-szennyezettsége - olvasható az MTI hírei között.

A klímaváltozással újabb betegségek érik el a vadvilágot

A klímaváltozással újabb betegségek érik el a vadvilágot

A vadvilágot érintő, paraziták által hordozott betegségek egyre északabbra fognak terjedni a bolygó melegedésével egy új tanulmány szerint - tette közzé az MTI.

National Geographic 2020. novemberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

9 960 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket