Földi és űrteleszkópok garmadája kémleli már az égboltot idegen csillagok körül keringő bolygók után kutatva. Az exobolygók „szent Grálját” egy Földhöz hasonló tömegű, oxigénben gazdag légkörrel rendelkező planéta jelentené. E cél elérésére talán már nem kell sokat várni, hiszen a Naprendszeren túli égitestekkel foglalkozó exobolygó-kutatás hónapról hónapra szenzációs eredményekkel kápráztatja el a világot.
Az alig két évtizedes múlttal büszkélkedő tudományág a közeljövőben valódi áttörést ígér a Földön kívüli élet keresésében. Az exobolygó-kutatás révén eddig több mint ezer Naprendszeren kívüli bolygót sikerült felfedezni, és a következő időszakban még több hatalmas földi teleszkóp és űrtávcső vizsgálja majd a legérdekesebb csillagokat. Míg a kezdetleges eszközökkel legfeljebb a Jupiterre emlékeztető gázóriásokat lehetett azonosítani, addig a látványosan fejlődő technológia ma már egyre több kisebb tömegű, szilárd felszínű égitest tanulmányozására nyújt lehetőséget. Ezeket a megfigyeléseket jelentősen nehezíti, hogy egy-egy távoli planéta létezése elsősorban közvetett módszerekkel igazolható. Mégis bizakodásra adhat okot, hogy a legújabb megfigyeléseken alapuló becslés szerint négy-öt Naphoz hasonló csillag közül legalább egyet kísérhet Föld-típusú bolygó, így belátható belül sor kerülhet az első olyan Naprendszeren kívüli planéta azonosítására, amely földi körülményeket biztosít az élet számára.
Az exobolygók felfedezése, kimutatása speciális eszközöket, különösen űreszközöket kíván. Ilyen a 2009-ben heliocentrikus pályára állított, de már nem megfelelően üzemelő Kepler űrteleszkóp, amely másfél méteres főtükrével és száz megapixeles kamerájával elsőként keresett a Földhöz hasonló bolygókat a Tejútrendszer meghatározott területein. Három és fél éves missziója során 170 ezer csillag fényváltozásait mérte párhuzamosan. Adatainak feldolgozása évekre elegendő munkát ad a szakembereknek, az asztrofizikai vizsgálatokban a világ ötven országából több mint kétszáz kutató vesz részt. Az űrtávcső eddigi küldetése során 715 új bolygót azonosított, és mérései alapján azt feltételezik a csillagászok, hogy csak a Tejútrendszerben legalább 17 milliárd Földhöz hasonló planéta létezhet.
Az 1990-ben Föld körüli pályára bocsátott Hubble űrteleszkóp az elmúlt negyed évszázadban tízezrével szolgáltatta a korábban elképzelhetetlen minőségű felvételeket, és szinte megszámlálhatatlan csillagászati felfedezéssel gazdagította a tudományt. A People’s Telescope – azaz „a nép távcsöve” – becenevet kapott Hubble egy 2,4 méter átmérőjű főtükör segítségével átlagosan heti 120 gigabájtnyi adatot továbbít az amerikai űrhivatal új-mexikói központjába. Az eredetileg húszéves élettartamra tervezett Hubble 2018-ban véglegesen befejezi küldetését, és szerepét a James Webb űrtávcső – rövidítve JWST – veszi át, amely jóval hatékonyabban pásztázhatja a kozmoszt lakható égitestek után.
Az alacsony Föld körüli pályáról vizsgálódó Hubble utódja a Földtől másfél millió kilométerre található, gravitációsan stabil L2 Lagrange-pontról szemlélődik majd. Ez a pozíció lehetővé teszi, hogy minden irányban körbepillanthasson, viszont a jelentős távolság miatt karbantartó csoport kiküldetésére nem lehet számítani. A valaha kifejlesztett legnagyobb teljesítményű obszervatórium a NASA, valamint az európai és kanadai űrügynökség közös projektje, amely – az elődjénél hétszer nagyobb tükre, hetvenszer nagyobb fénygyűjtő kapacitása és infravörös tartományt érzékelő képessége révén – a 13,5 milliárd fényévről érkező fényt is be tudja majd fogni. Az infravörös űrtávcső 6,5 m átmérőjű főtükre 18 darab, hatszög alakú szegmensből áll majd, elsődleges feladata a galaxisok születésének és fejlődésének, illetve a csillagok és bolygók kialakulásának kutatása lesz. A 8,8 milliárd dollárból épülő JWST teljes összeszerelésével a tervek szerint idén tavasszal végeznek a NASA greenbelti szerelőcsarnokában, felbocsátását pedig 2018 októberében tervezik a Guyana Űrközpontból.
Az exobolygó-kutatásból az Európai Űrügynökség is tevékenyen kiveszi a részét, amely több új projekt indítását is kilátásba helyezte. Az ESA és Svájc együttműködésével készülő Cheops űrtávcső 2017 végétől Föld körüli pályáról keresi és vizsgálja majd a közeli csillagok fényváltozásait, amelyeket exobolygók átvonulása okoz, a 2024-re elkészülő PLATO űrtávcső pedig az L2 Lagrange-pontból keres majd exobolygókat. Az űreszközt 34 teleszkóppal szerelik fel, és kameráit egymillió csillagra irányítják, hogy Nap-szerű csillagok körül keringő, a Földhöz hasonló bolygók után kutasson.
Az egyre látványosabb eredményeket felmutató űrtávcsöves kutatással párhuzamosan néhány földi obszervatórium is sci-fibe illő tervekkel próbál lépést tartani a fejlődéssel. Három évvel ezelőtt teljes egészében üzembe állt a világ jelenlegi legnagyobb és legdrágább csillagászati projektje, az ALMA szuperteleszkóp, amely a világegyetem kialakulásáról szóló ismereteket hivatott bővíteni. Az összesen 66 teleszkópból álló Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array a chilei Atacama-sivatagban, 5000 méteres magasságban épült. Az obszervatórium az Egyesült Államok, Kanada, Japán, Tajvan, Chile és tizenegy európai nemzet összefogásával, valamint nagyjából egymilliárd dollárból készült. Az antennarendszer a hírhedten száraz sivatag tiszta levegője és a nagy magasság miatt került az Andokba, ráadásul a teleszkópokat – speciális járművek segítségével – különböző alakzatokban is fel lehet állítani. Az ALMA a földi légkör által áteresztett, milliméteres hullámhosszba eső sugárzást vizsgálja, így tízszer olyan részletes képet nyújt, mint a Hubble űrteleszkóp, és minden eddiginél mélyebb betekintést enged az űr titkaiba.
Kína délnyugati részén, a Kujcsou tartományban található Karst-völgyben várhatóan 2017-ben készül el a világ jelenleg legnagyobb egytányéros rádióteleszkópja. A fél kilométer átmérőjű, FAST névre keresztelt rádiótávcső gigászi tányérját 4450 darab háromszög alakú panel borítja. Az obszervatórium fő feladata szintén a távoli csillagok kémlelése lesz, így a hatalmas erősítővel nem csupán a világegyetem keletkezésének titkaihoz, hanem idegen civilizációkhoz is közelebb kerülhetünk. Az átadást követően a kínai teleszkóp méreteiben és teljesítményében egyaránt felülmúlja majd a jelenlegi világrekordernek számító Puerto Ricó-i Arecibo Obszervatórium 305 méteres átmérőjű rádiótávcsövét.
Napjainkban a legnagyobb földi optikai teleszkóp a 2008-ban átadott Gran Telescopio Canarias, amely a Kanári-szigetekhez tartozó La Palma 2400 méteres hegycsúcsán kapott helyet, és 10,4 méter átmérőjű tükrét harminchat szegmens alkotja. Az eddig elkészített legérzékenyebb és legpontosabban megmunkált tükörfelület azonban nem sokáig marad a világ legnagyobb optikai teleszkópja, ugyanis egy évtizeden belül több ennél is nagyobb távcső épülhet. Az Atacama-sivatagban, a Las Campanas 2500 méteres csúcsán várhatóan 2021-ben kezdi meg működését az egymilliárd dollárba kerülő Giant Magellan Telescope. Az amerikai, ausztrál, brazil, chilei és dél-koreai együttműködésben épülő GMT optikája hét, egyenként 8,4 méter átmérőjű tükörből áll majd, így tízszer élesebb képeket készíthet, mint a Hubble űrteleszkóp.
Az űrkutatási versenyből természetesen Európa sem maradhat le, a tervezés alatt álló European Extremely Large Telescope 39,3 méteres főoptikájával még pontosabb betekintést nyújthat az univerzum titkaiba. A fél focipálya méretű monstrum ára 1,4 milliárd dollár körül várható, és 2022 körül kezdheti meg működését Chilében. Már csupán az a kérdés, hogy az egyre modernebb technológiával mikor sikerül tudományosan is bizonyítani egy vagy több értelmes idegen civilizáció létezését a végtelen világegyetem talán nem is olyan távoli pontjain.
PRUSINSZKI ISTVÁN
EREDETILEG MEGJELENT
AZ UFÓMAGAZIN 2016. FEBRUÁRI SZÁMÁBAN
