Miután robotokat küldött a Holdra, rovert a Marsra és a saját űrállomás is épül, Kína a távoli naprendszerek felé fordul. Tervek szerint áprilisban hozzák nyilvánosságra a részletes elképzeléseket az ország első missziójáról, ami exobolygók nyomába ered. A küldetés a Tejútrendszerünk más térségeiben fog Naprendszeren kívüli bolygókat keresni azzal a céllal, hogy megtalálja az első földszerű bolygót egy Naphoz hasonló csillag lakhatósági zónájában. Egy ilyen bolygón, amit Föld 2.0-nak is neveznek, megfelelőek lennének a körülmények ahhoz, hogy rajta folyékony víz, és így akár élet létezhessen.

A Tejútrendszerben már több mint ötezer exobolygót fedeztek fel, java részüket a NASA Kepler-űrteleszkóppal, ami kilenc éven át működött, mielőtt 2018-ban kifogyott az üzemanyagból. Talált a Földhöz hasonló kőzetbolygókat kisebb vörös törpecsillagok körül, de egyikőjük sem illik tökéletesen a Föld 2.0 definíciójába. A jelenleg elérhető technológiánkkal és távcsöveinkkel roppant nehéz észrevenni egy földszerű exobolygó jeleit, hiszen központi csillaguk milliószor nagyobb tömegű és milliárdszor fényesebb náluk.

A kínai küldetés az Earth 2.0, azaz magyarul Föld 2.0 nevet fogja viselni és éppen ezt az akadályt szeretné elhárítani. A Kínai Tudományos Akadémia támogatásával készül, jelenleg a korai tervezési fázis utolsó szakaszában jár. Ha a terveket megfelelőnek találja a szakértőkből összeállított tanács júniusban, akkor a kutatócsoport meg is kapja a szükséges anyagi támogatást az űrszonda megépítéséhez. Tervek szerint 2026 vége előtt útnak is indítják egy Long March típusú rakétával.

Hét szem

Az Earth 2.0 küldetés hét távcsővel fogja négy éven át megfigyelni az égboltot. Közülük hat teleszkóp együttműködve méri fel a Hattyú (Cygnus) és Lant (Líra) csillagképeket, ugyanazt az égboltterületet, amit a Kepler is vizsgált. Jian Ge, az Earth 2.0 küldetés vezető csillagásza szerint ez az égterület könnyű kiindulási pont lesz, mert rengeteg kiváló mérési adat áll már innen rendelkezésünkre.

Első exobolygókra vadászó távcsövét tervezi indítani Kína, ami Földhöz hasonló bolygókat fog keresni. Ilyen például a földméretű Kepler-186f jelű exobolygó is, aminek illusztrációja látható a képen. (Forrás: NASA Ames/JPL-Caltech/T. Pyle)

A távcsövekkel a csillaguk előtt elhaladó bolygók jelei után fognak kutatni a fedés okozta kicsiny fényességcsökkenés kimutatásával. Több kisebb teleszkópot használva egyszerre nagyobb látómezővel dolgozhatnak, mint egy nagy méretű távcsővel, mint például amivel a Kepler is működött. Az Earth 2.0 hat teleszkópja együtt az ég 500 négyzetfokos területén körülbelül 1,2 millió csillagot fognak megvizsgálni; ez a látómező mintegy ötször szélesebb, mint a Kepler-űrtávcsőé volt. Emellett az Earth 2.0 halványabb és távolabbi csillagokat is észlelni tud majd, mint a NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) bolygóvadász távcsöve.

Az Earth 2.0 hetedik műszere egy gravitációs mikrolencséző teleszkóp lesz, amivel kóbor bolygók után fognak kutatni – ezek olyan, szabadon sodródó égitestek, amik semmilyen csillag körül nem keringenek –, valamint a csillaguktól a Neptunuszhoz hasonlóan távol keringő bolygókra. Az eszköz észre fog venni minden apró változást a csillagok fényében, amit az okoz, hogy az előttük a látómezőn keresztülhaladó bolygó gravitációja elhajlítja a háttércsillag fényének útját. A távcső a Tejútrendszer középpontja felé fog fordulni, ahol elképesztő mennyiségű csillag található. Ha a küldetés a tervek szerint készül és indul, ez lehet az első gravitációs mikrolencséző teleszkóp, ami az űrben működik. Jian Ge szerint sokféle különböző méretű, tömegű és korú exobolygóra fognak bukkanni, ami elég jó gyűjtemény lesz a jövő kutatásainak.

Kétszer annyi adat

A NASA 2009-ben indította útjának a Kepler-űrtávcsövet, hogy kiderítsék, mennyire gyakoriak a mi Földünkhöz hasonló bolygók a galaxisunkban. Ahhoz, hogy megerősítsék, hogy egy bolygó tényleg földszerű-e, meg kell mérni mennyi idő alatt kerüli meg a csillagát. Az ilyen bolygóknak a Földhöz hasonló keringési periódusuknak kellene lennie, tehát nagyjából évente egyszer figyelhetnénk meg fedést. Chelsea Huang asztrofizikus szerint legalább három fedésre van szükség ahhoz, hogy a keringési periódust kellő precizitással tudják meghatározni, ehhez tehát háromévnyi mérési adat kell (néha több is, ha vannak lyukak az adatsorban).

Négy évvel a Kepler indulása után azonban az űrtávcső egyes eszközei leálltak, így nem volt már képes az égbolt azonos területét vizsgálni huzamosabb ideig. Az Earth 2.0 küldetéssel további négy évnyi mérési adatot gyűjthetünk össze, amiket a Kepler megfigyeléseivel összekombinálva már megerősíthetnénk, melyek a valóban földszerű exobolygók. Jian Ge legalább egy tucat Föld 2.0 bolygó felfedezésében reménykedik, az adatokat pedig a begyűjtés után 1-2 évvel már szeretné is publikálni. Sok mérési adatra számítanak, ezért minél több kutató fér hozzá és tud dolgozni vele, annál jobb. A kutatócsoportnak már most is körülbelül 300 tagja van, de Jian Ge bízik benne, hogy világszerte még több csillagász csatlakozik majd hozzájuk. ,,Az Earth 2.0 küldetés egy lehetőség arra, hogy jobban együttműködhessünk a nemzetközi kutatóközösséggel” – nyilatkozta.

Az Európai Űrügynökség (ESA) is tervez exobolygókra vadászó küldetést indítani, mely a PLATO (Planetary Transits and Oscillations of Stars) nevet viseli és szintén 2026-ra tervezik az indítását. A PLATO 26 távcsővel fog útnak indulni, tehát jóval nagyobb látómezővel fog dolgozni mint az Earth 2.0, viszont kétévente más és más égterületet fog vizsgálni.

Forrás: Nature