2025. december 11. – Tudomány és felfedezés
A csillagászok történelmi jelentőségű felfedezést tettek: az Európai Űrügynökség (ESA) XMM-Newton űrtávcsövének és a LOFAR rádiótávcsőnek köszönhetően első alkalommal sikerült egy másik csillagról származó, robbanásszerű anyagkidobódást, az úgynevezett korona-tömegkidobódást (CME) közvetlenül megfigyelni. Ez a hatalmas kitörés olyan erős, hogy képes lenne bármelyik bolygó légkörét teljesen eltávolítani, amely az útjába kerül.
Mi az a korona-tömegkidobódás (CME)?
A korona-tömegkidobódás a Nap felszínén időről időre bekövetkező hatalmas anyagkitörés, amely során óriási mennyiségű plazma és mágneses téranyag lövell ki a csillag koronájából az űrbe. Ezek a jelenségek alakítják és befolyásolják az űridőt, például a Földön megfigyelhető lenyűgöző sarki fényeket is előidézik. Ugyanakkor veszélyt is jelentenek, hiszen képesek fokozatosan lecsupaszítani a bolygók légkörét.
Bár a Nap esetében ezek a kitörések viszonylag gyakoriak és jól dokumentáltak, más csillagokon eddig csak feltételezték létezésüket, de nem sikerült őket egyértelműen megfigyelni – egészen mostanáig.
Az első megerősített megfigyelés – egy áttörés a csillagászatban
Joe Callingham, a hollandiai Csillagászati Intézet (ASTRON) kutatója és a Nature folyóiratban megjelent tanulmány vezető szerzője így nyilatkozott: „Évtizedek óta vágyunk arra, hogy közvetlen bizonyítékot szerezzünk egy másik csillagon végbemenő CME-re. Korábbi eredmények csak sejtették vagy utaltak létezésükre, de nem tudtuk igazolni, hogy az anyag valóban elhagyta a csillagot. Most ezt először sikerült.”
A CME-k haladása során a csillag külső rétegein keresztül interplanetáris térbe érve lökéshullámot és rövid, intenzív rádióhullám-kitörést generálnak – ez utóbbit fogták be Callingham és kollégái egy körülbelül 130 fényév távolságra lévő vörös törpecsillagról.
„Ez a rádiójel csak akkor jöhet létre, ha az anyag teljesen kilépett a csillag erős mágneses buborékjából,” magyarázza Joe. „Más szóval: ezt egy CME okozta.”
A veszélyes vörös törpe és az extrém kitörés jellemzői
A megfigyelt csillag egy vörös törpe típusú objektum – ezek jóval halványabbak, hűvösebbek és kisebbek, mint a Napunk. Ez a konkrét vörös törpe körülbelül fele akkora tömegű, mint Napunk, 20-szor gyorsabban forog, és mágneses tere 300-szor erősebb.
Fontos tudni, hogy a Tejútrendszerben ismert exobolygók többsége ilyen típusú csillag körül kering.
A rádiójelet a LOFAR (Low Frequency Array) rádiótávcső segítségével detektálták új adatfeldolgozási módszerek alkalmazásával, amelyeket Cyril Tasse és Philippe Zarka fejlesztettek ki a párizsi Observatoire de Paris-PSL intézetben. Ezt követően az ESA XMM-Newton űrtávcsövét használták arra, hogy meghatározzák a csillag hőmérsékletét, forgási sebességét és röntgenfényben mért fényességét – ezek elengedhetetlen adatok voltak a rádiójel értelmezéséhez.
Közös erővel: LOFAR és XMM-Newton együttműködése
David Konijn, Joe Callingham PhD-hallgatója így foglalta össze: „A LOFAR érzékenysége és frekvenciatartománya nélkül nem tudtuk volna detektálni ezt az intenzív rádiójelet. Ugyanakkor XMM-Newton nélkül nem lett volna lehetőségünk meghatározni a CME mozgását vagy összevetni azt napunk hasonló jelenségeivel. Egyik műszer önmagában nem lett volna elegendő – csak együtt tudtuk bizonyítani felfedezésünk jelentőségét.”
A kutatók megállapították, hogy ez a korona-tömegkidobódás elképesztően gyorsan haladt: másodpercenként 2400 kilométeres sebességgel – ez az érték csak minden 2000 napkitörésből egyszer fordul elő Napunkon. A kidobott anyag sűrűsége és sebessége elegendő volt ahhoz, hogy teljesen eltávolítsa bármelyik közeli bolygó légkörét.
Az élet keresése és az exobolygók lakhatósága
A CME-k atmoszférát pusztító képessége kulcsfontosságú tényező lehet abban, hogyan értékeljük más csillagok körüli bolygók lakhatóságát. Egy bolygó életre alkalmas volta nagymértékben függ attól, hogy milyen távolságra kering szülőcsillagától – vagyis benne van-e annak úgynevezett lakhatósági zónájában, ahol folyékony víz létezhet felszíni körülmények között.
Ezt gyakran aranyilánc-szcenáriónak nevezik: túl közel túl forró lesz egy bolygó, túl távol pedig túl hideg; csak egy bizonyos távolság között lehet „pont jó” az élet számára.
De mi történik akkor, ha maga a csillag rendkívül aktív? Ha rendszeresen erős kitöréseket produkál és heves viharokat indít el környezetében, akkor még egy ideális pályán keringő bolygó is elveszítheti légkörét. Így hiába lenne „jó helyen”, valójában lakhatatlan kőszikla maradna belőle.
Új távlatok az űridőjárás kutatásában
Henrik Eklund, az ESA kutatója így fogalmazott: „Ez a felfedezés új megfigyelési lehetőségeket nyit meg más csillagok kitöréseinek és űridőjárásának tanulmányozásában. Már nem vagyunk kénytelenek kizárólag Napunk CME-it extrapolálni más csillagokra.”
„Úgy tűnik, hogy kisebb csillagok környezetében még extrémebb téridőjárási jelenségek zajlanak – ezek pedig éppen azoknak az exobolygóknak adnak otthont, amelyek potenciálisan lakhatóak lehetnek. Ez alapvetően befolyásolja azt is, hogyan tudják ezek a bolygók megtartani légkörüket hosszú távon.”
Az ESA küldetései és XMM-Newton szerepe
A téridőjárás kutatása régóta kiemelt terület az ESA számára; jelenleg több küldetés is foglalkozik ezzel témával (például SOHO, Proba küldetések, Swarm és Solar Orbiter). Az XMM-Newton pedig vezető szerepet tölt be az Univerzum forró és extrém jelenségeinek feltérképezésében.
1999-es indítása óta az XMM-Newton betekintést nyújtott galaxisok magjába, segített megérteni a csillagfejlődést, vizsgálta fekete lyukak környezetét és intenzív sugárzáskitöréseket figyelt meg távoli égitestekről.
Erik Kuulkers, az ESA XMM-Newton projektvezetője kiemelte: „Az XMM-Newton most abban segít nekünk, hogy megértsük: hogyan változnak a CME-k különböző típusú csillagokon. Ez nemcsak fontos Napunk és más csillagok tanulmányozása szempontjából, hanem kulcsfontosságú abban is, hogy megtaláljuk azokat a lakható világokat más rendszerekben.”
Zárszó – Egy új korszak kezdete
A mostani felfedezés nemcsak tudományos áttörést jelent egy évtizedek óta tartó kutatásban; példázza azt is, milyen hatalmas ereje van az együttműködésnek és több műszer összehangolt használatának. Végre megerősítettük: nem vagyunk egyedül abban az univerzumban, ahol ilyen drámai események zajlanak – sőt ezek talán még gyakoribbak és intenzívebbek lehetnek más csillagok környezetében.
További információk:
- Eredeti tanulmány: Callingham et al., „Radio Burst from a Stellar Coronal Mass Ejection”, Nature (2025. november 12.)
DOI: 10.1038/s41586-025-09715-3 - XMM-Newton: Az ESA egyik zászlóshajó tudományos küldetése az extrém Univerzum vizsgálatára.
- LOFAR: Európai alacsony frekvenciájú rádiótávcsőrendszer speciális adatfeldolgozással.
- ESA Science Programme: Több küldetés exobolygók felfedezésére és jellemzésére készül.
- Következő generációs röntgenmisszió: Az Athena projekt forradalmasítja majd az röntgencsillagászatot Európában.
