Hamarosan indulhat a Kepler
(Rovat: Távoli világok kutatói, Amerika és az űrcsillagászat - 2009.01.22 09:00.)

A NASA március elején induló űrtávcsöve távoli csillagok körüli, akár a Földéhez hasonló méretű bolygókat keres majd.

A Keplert építő coloradói Ball Aerospace & Technologies vállalatnál befejeződtek az űreszköz utolsó tesztjei is. A műholdat már a floridai Cape Canaveralbe szállították, ahonnan a jelenlegi tervek szerint március 5-én állítják majd pályára Delta-2 hordozórakétával.

A Kepler kezdetben mintegy 140 ezer csillagot figyel meg. Később a minta nagyságát 100 ezresre szeretnék szűkíteni. Az űrteleszkóp apró változásokat keres majd a csillagok fénygörbéjében, vagyis a fényességüket az eltelt idő függvényében ábrázoló grafikonokon. A változások egyik lehetséges kiváltó oka, hogy a csillag előtt időnként áthalad egy bolygó, s ekkor rövid időre, alig mérhetően lecsökken a háttérben levő csillag fénye. Az ilyen, ún. tranzit módszerrel észrevehető exobolygók keringési síkja tehát közel esik a csillaghoz a Földtől húzott egyenes irányához (a látóirányhoz). A fedések közt eltelő időből lehet következtetni a bolygó keringési idejére és pályájára. A fényességcsökkenés mértéke a bolygó méretéről árulkodik.

Mindezekhez a mérésekhez három különleges képességre van szüksége az űrtávcsőnek: a megfigyelés térbeli irányának pontos tartására, nagy látómezőre, és alacsony zajú elektronikai berendezésekkel felszerelt, érzékeny detektorra. A Kepler-űrtávcső nyílása 0,95 méter, a detektor 42 CCD-csipből áll.

Három és fél évesre tervezett működése során a Keplertől azt várják, hogy a Jupiter tömegénél 30-600-szor kiesebb exobolygókat találjon. A jelenleg ismert exobolygók általában a Jupiter mérettartományába esnek, vagy annál is sokkal nagyobbak. Feltéve, hogy más csillagok körül is keringenek a Föld méretének nagyságrendjébe eső planéták, bizonyára az új űrtávcsővel fedezik majd fel ezek első ismert példányait. Ennél is fontosabb talán, hogy képet kaphatunk az ilyen bolygók előfordulási gyakoriságáról. Ha a felfedezendő bolygók közül néhány az adott csillag ún. lakhatósági zónájában kering (vagyis ahol a körülmények megengedik a folyékony víz jelenlétét), akkor ott – elvileg – akár a mi Földünkön létező élethez hasonló is kialakulhatott. A Keplert akár egy „keresőtávcsőként” is felfoghatjuk. A vele azonosított csillagok-bolygó rendszereket aztán nagyobb távcsövekkel, hosszabb ideig tanulmányozhatják a csillagászok. Arról sem szabad megfeledkezni, hogy a Kepler révén rengeteg értékes mérési adathoz jutnak a csillagok fényváltozásainak kutatói is!

Akik szép képeket várnak az űrtávcsövektől, azok csalódni fognak a Keplerben, hiszen annak feladata a nagyszámú csillag minél pontosabb fénygörbéjének rögzítése. Felbocsátása után az űrteleszkóp a Nap körüli, a Földénél kicsit hosszabb periódusú, 372,5 napos keringési idejű pályára kerül. Minden 30 napban egyszer sugározza e az összegyűjtött adatait a Földre, a NASA Deep Space Network (DSN) rádióteleszkópjai felé. Egy másik rendszeres manőverrel 90 naponta elfordítják az űreszközt úgy, hogy a napelemek a legtöbb energiát termelhessék a napsugárzásból.

A Nap körül keringő Kepler-űrtávcső. (Fantáziakép: NASA)

A Keplernek már most is hosszú a története. A Föld méretű bolygók tranzit módszerrel való keresésének ötlete az 1980-as évek elején merült fel először. A NASA 2001-ben vette fel Discovery programjába a Kepler-űrtávcsövet. Azóta azonban az építéssel összefüggő költségek folyamatosan, összesen több mint 20%-kal nőttek. A 2007-ben elért 550 millió dollárt az űrügynökség már nem volt hajlandó további 50 millióval megtoldani, ezért végül ezen a költségkereten belül kellett elvégezni a feladatot.