Lehetséges-e látni más csillagok felszínét?
Nem zárható ki annak a lehetősége, hogy más csillagokat is olyan részletességgel nézzünk, mint a Napot, de ez rendkívül nehéz feladat. Egy távcső felbontóképességét az objektív átmérője határozza meg – minél nagyobb a tükör vagy a lencse, annál részletesebb képet ad. A legnagyobb földi távcsövek elvileg már néhány csillag alakját is láthatóvá tudják tenni, csakhogy sokszor a légkör zavaró turbulenciája elmossa a legapróbb részleteket.
Az ilyen zavarokat különböző módszerekkel lehet kiküszöbölni. Ilyen az adaptív optika, amely valós időben módosítja a tükör alakját, hogy ellensúlyozza a levegő mozgását, vagy a speckle-képalkotás, amely extra rövid expozíciókkal próbálja „megfagyasztani” a zavaró vibrációkat. Már a hetvenes években is sikerült ezzel néhány közeli óriáscsillagot, például az Antarest és az Orionban az ikonikus Betelgeuse-t részben „feloldani”, de ezek a gigantikus égitestek is csupán 0,00002 fok szélesnek látszanak, ami nagyjából akkora látszó méret, mintha egy forintot 100 kilométerről néznél.
Összehasonlításképpen: a Nap fél fokos, vagyis több mint 30 ezerszer nagyobbnak látszik.
Amikor már a távcső átmérője sem elég
Még ha minden trükköt bevetünk is, a felbontás végső határát mindig a távcső átmérője szabja meg. Ezen túl már óriási technológiai kihívás nagyobb műszereket építeni, a további méretnövelés költséges és egyre kisebb eredményt hoz.
Nem zárható ki azonban annak a lehetősége, hogy ezt a korlátot egy teljesen más megközelítéssel, az interferometriával átlépjük. Az interferometria a fény hullámtermészetére épít: a fénysugarak, mint hullámok, egymással találkozva erősítik vagy kioltják egymást. Ha két távcső akármekkora lencséit kellő távolságra helyezzük egymástól, a belőlük érkező fényt egyesítve olyan részletességet érhetünk el, mintha egyetlen, a hatalmas stadionok szélességével vetekedő távcsövünk lenne.
Ez forradalmi lehetőséget ad a csillagászat kezébe: a gyakorlatban már a hetvenes években is sikerrel alkalmazták a rádióhullám-tartományban, napjainkban pedig már az optikai tartományban is bevett eljárás.
Gigantikus csillagtérképezés – műszerek a világ élvonalából
Az egyik legnagyobb ilyen rendszer az Európai Déli Obszervatórium (ESO) Very Large Telescope (VLT) 8,2 méteres egységeivel és négy kisebb távcsővel, amelyek több mint 100 méteres területen helyezkednek el. Ennél is nagyobb a CHARA-rendszer, amely hat 1 méteres távcsövet állít fel akár 330 méteres távolságra. Ezzel már több mint egymilliószor kisebb részleteket képesek feloldani – így már számos csillag felszínének részletei is vizsgálhatók.
Az eddigi legrészletesebb képek egy része a CHARA rendszeréből származik. Látszólag teljesen pontszerű csillagokról derült ki, hogy óriási, forró gázbuborékok emelkednek a belsejükből – a VLT például a vörös óriás 1 Gruis felszínén hatalmas, 120 millió kilométeres átmérőjű sejteket fedezett fel.
A CHARA a fényes Altairt is megvizsgálta, és kiderült, hogy alakja nem gömbölyű, hanem lapult és deformált – ennek oka a rendkívül gyors forgása. A 2022-es megfigyelések megmutatták, hogy az utóbbi években egy porfelhő is kitört belőle, elrejtve fényének egy részét.
Betelgeuse és a szuperóriások titkai
Különösen nagy figyelmet kapott a Betelgeuse, amelyet több alkalommal is részletesen megvizsgáltak interferométerekkel. Mérete időről időre változik, és a felszíne elképesztően összetett: forró gázlobbanások, buborékok, foltok tarkítják. Ezek az óriáscsillagok felelősek a galaxisban szóródó csillagközi por jelentős részéért, de mind a keletkezésüket, mind a kitöréseik hátterét csak most kezdi igazán feltárni a tudomány.
Később, ahogy az adattárolás, a számítógépes feldolgozás sebessége és a műszerek fejlődnek, elképzelhető, hogy egyre több távoli csillag „arcát” tárhatjuk fel. Már most is van olyan távcsőhálózat, az Event Horizon Teleszkóp (Event Horizon Telescope, EHT), amely a rádiótartományban az egész Föld méretével vetekszik. Nem zárható ki annak a lehetősége, hogy az univerzum részletei előtt végleg megnyíljon az út, és a messzi csillagokról is ugyanolyan közeli képek készüljenek, mint a Napról.
