Szűkítés


Kiválasztott Címke

Természettudományi Tanszék

Minden Címke 564


Jelenleg 1 bejegyzés található Természettudományi Tanszék cimkével

A világegyetem legnagyobb szerkezete

    • Gammakitörés

Tízmilliárd fényévre van tőlünk és tízmilliárd fényév kiterjedésű a világegyetem eddig ismert legnagyobb szerkezete - derítette ki Prof. Dr. Horváth István, a Nemzeti Közszolgálati Egyetem Hadtudományi és Honvédtisztképző Kar Természettudományi Tanszékének tanszékvezető egyetemi tanára, Bagoly Zsolt, az ELTE Természettudományi Kar, Komplex Rendszerek Fizikája Tanszék egyetemi docense és Jon Hakkila, az amerikai College of Charlston munkatársa. 

A struktúra, amire a három tudós közös kutatása során bukkant, nem egyetlen szilárd tárgyat alkot, csupán arról van szó, hogy a világegyetem egy bizonyos területén sűrűbben fordulnak elő galaxisok, mint máshol. A tudósok eddig azt hitték, az univerzumot kitevő anyag nagyjából egyenletesen oszlik el: a mostani felfedezés ellentmond ennek az alaptételnek.

Katonai műholdak - ad summásan választ a Nemzeti Közszolgálati Egyetem professzora arra a felvetésre, hogyan is kapcsolódik a csillagászat a hadtudományhoz. Igaz - teszi hozzá -, mint minden felsőoktatási intézményben, a tudósok az NKE-n is szabadon kutathatnak saját szakterületükön. Konkrétan a távoli galaxisok felfedezésének valóban nincs a hadtudomány számára hasznosítható vonatkozása.

Ami a legújabb felfedezést illeti, a tízmilliárd fényévnyire létezett struktúra nagyjából cipó alakú, a tudósok úgynevezett gammakitörések detektálásával bukkantak rá az alakzatra. Ezek a kitörések egy-egy csillag halálakor keletkeznek, az űrben lévő gammadetektorral lehet érzékelni őket. Egy mai csillagász igazából már soha nem néz bele a hagyományos értelemben vett távcsőbe - teszi hozzá a professzor.

A világűrt kutató mérőeszközöket azért szükséges műholdakra telepíteni, mert így lehet kikerülni a föld légkörének takaró hatását a nagy frekvenciákon. Ezért van az, hogy a 60-as évekig a csillagászok nem tudtak méréseket végezni ebben a tartományban.

A galaxisok elhelyezkedését egy tízéves projekt keretében kétmilliárd fényéves távolságig térképezték fel a tudósok. Ami ezen túl van, azt csak esetenként látják. Például a gammakitöréseknél, amikor egy-egy csillag halálával akkora energia szabadul fel, amelyet a mi Napunk egész életében kibocsát. Horváth István csillagász kollégáival a tízmilliárd évvel ezelőtt lezajlott gammakitöréseket vizsgálta, összesen harmincegyet. Arra jöttek rá, hogy ezek közül tizennégy a teljes égbolt egy nyolcadán összpontosult.

A szupernovákra és a gammakitörésekre egyébként egyaránt igaz, hogy az esemény bekövetkeztével az az objektum, ahonnan a sugárzás származik, meg is szűnik. Az emberi léptékkel való gondolkodást tovább nehezíti, hogy a kutatók által ma észlelt események igen régen játszódtak le. Ami például a legújabb felfedezést illeti, tízmilliárd éve történtek azok a robbanások, amelyeket most észleltek. Mivel a fény sebességénél a tudomány mai állása szerint semmi sem terjedhet gyorsabban, nincs rá mód, hogy a ma létező távoli galaxisokat valós időben vizsgálják a csillagászok.

A legközelebbi galaxis az Androméda. Ha ott történik valami ebben a percben, azt majd két millió év múlva látják a Földön. Hogy hány évvel ez előtt, vagyis hogy milyen messze történt egy-egy gammakitörés, azt a csillagászok az úgynevezett vörös eltolódás használatával tudják eldönteni.

A legközelebbi Naprendszeren kívüli bolygók, melyeket egyébként az utóbbi húsz évben fedeztek fel - mondja Horváth István -, négy fényévnyire vannak tőlünk. Hogy a tízmilliárd fényévnyi távolságban léteznek-e bolygók, ma még nem deríthető ki. Már a mi naprendszerünkön kívül lévő bolygók észleléséhez is jó adag leleményre volt szükségük a csillagászoknak. Az egyik módszer az, amikor egy-egy távoli csillag által kibocsájtott sugárzásban rendszeres időközönként visszatérő csökkenéseket keresnek. Ha ilyet találnak, az arra utal, hogy ott alighanem egy a csillag körül keringő bolygó halad el periodikusan. A modern műszerekkel a távoli csillagok fényének egy milliomod egységnyi csökkenését is érzékelni tudják a tudósok. Ezt a módszert azonban csak a mi galaxisunkban lévő csillagok esetében lehet használni. Ma nagyjából kilencszáz bolygó létezéséről szerzett így tudomást az emberiség.

A tizennégy-milliárd éves világegyetemből naponta átlag egy gamma kitörést észlelnek a földi műszerek. Ha amerikai kutatások során gyűjtik be az ilyen adatokat, akkor a beérkezésüktől számított egy éven belül közkinccsé kell tenni őket az ottani szabályozás szerint. Ez megkönnyíti a tudóstársadalomnak, hogy a kutatásokból nyert adatokat minél többen tudják használni - ismerteti azokat a körülményeket Horváth István, melyeknek köszönhetően két magyar és egy amerikai csillagász közösen tudott dolgozni a gammadetektorok adatain.

Maga a kutatás egyébként nem úgy történik, hogy a számítógépek a beérkezett adatok elemzésével már ki is rajzolnak a képernyőre egy-egy objektumot. Az óriási mennyiségű adatból először a szakembereknek kell kiválasztaniuk, egyáltalán melyeken akarnak vizsgálatokat végezni. Ezek lebonyolításához pedig a kutatóknak maguknak is kell szoftvereket írniuk.

A felfedezésről szóló eredeti cikk: http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/bib_query?arXiv:1311.1104