Csillagfoltok nyomában
Az exobolygókat vizsgáló módszerek többsége feltételezi, hogy minden csillag egyenletesen fényes, gömb alakú test. Ezzel szemben már a Napunk is számos sötét foltot, napfoltot mutat, amelyek az évek során változnak. Ezek a foltok a csillag felszínén időszakosan kialakuló, sötétebb, hűvösebb területek, melyek száma és mérete folyamatosan változik.
Amikor egy bolygó elhalad egy csillag előtt – ezt nevezzük tranzitnak –, a csillag fénye periodikusan elhalványul. A kutatók ebből tudják többek között meghatározni a bolygó méretét és felszíni hőmérsékletét. Fontos hangsúlyozni, hogy a fénygörbék – vagyis a csillag fényességének változási grafikonjai – gyakran nem simák, hanem kisebb-nagyobb hullámokat mutatnak a napfoltok miatt.
Új modell, új információk
A StarryStarryProcess a hagyományos fénygörbe-elemzést kiegészíti a csillag forgásának vizsgálatával, így pontosabb képet ad a foltok mennyiségéről, elhelyezkedéséről és fényességéről. Ezzel a módszerrel például meg lehet mondani, hogy egy csillagon hány folt található, hol helyezkednek el, illetve milyen világosak vagy sötétek. Ez azért kritikus jelentőségű, mert a csillagfoltok megtéveszthetik a kutatókat: például könnyen összekeverhetik a vízpára jeleit egy exobolygó légkörében a gazdacsillag foltjainak hatásaival.
Gázóriás a Szűz csillagképben
A modell teszteléséhez a TOI 3884 b nevű bolygó tranzitadatait vizsgálták meg, amely mintegy 141 fényévre található, a Szűz csillagképben. Ez az óriásbolygó az ötszöröse a Föld méretének, tömege pedig eléri a 18 160 kilogrammot*, ami 32-szerese a Föld tömegének. Elemzéseik alapján a bolygó anyacsillagán, a TOI 3384-en a foltok főként az északi pólus körül koncentrálódnak, ráadásul ez a rész „felénk fordul”, vagyis a tranzit során a bolygó éppen ezeken a foltokon halad át.
*Valószínűleg “sokkal nagyobb” tömegről van szó, a 18 160 kilogramm valószínűleg fordítási hiba lehet, de az utasítás szerint csak szükséges módosításokat végeztem.
Jövőbeli küldetések és lehetőségek
Jelenleg a StarryStarryProcess csak látható fényben működik, így a James Webb űrteleszkóp által gyűjtött infravörös adatok még nem illeszthetők bele, de ez hamarosan változhat. A közeljövőben induló Pandora műhold például éppen ilyen feladatokra készül, hosszabb távú, több hullámhosszon végzett megfigyeléseket fog végezni exobolygókról és csillagjaik atmoszférájáról. Ez jelentős áttörést hozhat a bolygólégkörök elemzésében.
Élet keresése: csillag vagy bolygó?
A TESS műhold eddig már több ezer bolygót fedezett fel. Fontos azonban hangsúlyozni, hogy bár a Pandora csak körülbelül 20 világot vizsgál majd, így is képesek leszünk még pontosabban elkülöníteni a csillagból és a bolygóból érkező jeleket. Összefoglalva: minél jobban ismerjük egy rendszeren belül a csillagot és annak változásait, annál közelebb kerülhetünk ahhoz, hogy életet találjunk az univerzumban.
