A Plútó kapcsán

Az utóbbi hetek szencáziója - nem véletlenül - a Plútó mellett július 14-én elsuhant New Horizons szonda. A bolygó (illetve törpebolygó) kutatás nem tartozik a blog témakörébe, és én is inkább csak lelkes érdeklődőként követem a híreket. Azonban van olyan szelete a tudosításoknak, amire érdemben szeretnék reagálni, ez pedig a Földdel folytatott rádiókommunikáció. 

Az indexen jelent meg egy kifejezetten jól megírt, olvasmányos összefoglaló arról, hogyan továbbítja a New Horizons a mérési eredményeket a Földre. Amúgy ha az ember a második linkre kattint, akkor kiderül, hogy a szöveg Emily Lakdawalla január harmincadikán megjelent blogbejegyzésének magyarítása. (Nem értek az újságírói etikához, de talán a cikk végén dőlt betűvel esetleg érdemes lett volna ezt megemlíteni.) A linkre egyébként azért kattintottam, mert sajnos már a harmadik bekezdésben szép méretes hibába futottam. Az eredeti cikk természetesen nem volt hibás, a fordítás, illetve inkább az értelmezés nem volt sikeres.

Az ominózus mondat szerint a szonda gyenge rádiójelét csak 70 méter átmérőjű rádióteleszkópok észlelhetik, és ilyenből csak három van a Földön. Az eredeti szövegben természetesen jól szerepel, hogy a Deep Space Network antennái között a legnagyobb átmérőjűek 70 méteresek és ebből tényleg csak három van. A DSN elsődleges feladata az űrmissziók rádiókommunikációjának biztosítása. De például anno a HALCA műhold követőállomásai is DSN antennák voltak, tehát ilyen áttételes módon rádiócsillagászati megfigyelésekben is résztvettek. A DSN 50 éves születésnapja alkalmából az urvilag.hu-n jelent meg egy érdekes összefoglaló a hálózat működéséről, feljődéséről.

Azonban vannak természetesen egyéb más rádióantennák is a Földön, amelyek nem űrkutatási és komminkációs célokat szolgálnak, hanem elsősorban csillagászati megfigyeléseket végeznek. Talán nem kis mértékben Carl Sagannak (illetve Kapcsolat című sci-fije sikeres hollywoodi feldolgozásának) köszönhetően a csillagászat iránt kicsit érdeklődő nagyközönség számára talán elég ismertté vált a világ legnagyobb, nem mozgatható rádióantennája, az areciboi, amely 305 méter átmérőjű. Egy természetes kráterben helyezkedik el.

A puerto ricoi Arecibo antenna (National Science Foundations)

A legnagyobb mozgatható antennák a green banki és az effelsbergi 100 méteres tányérok az Amerikai Egyesült Államokban és Németországban találhatóak. (A green banki egy kicsit nagyobb.) A németországi az európai VLBI hálózat (EVN) legérzékenyebb tagja.

A Robert C. Byrd Green Bank rádióteleszkóp (NRAO)

Jodrell Bankben (Nagy-Britanniában) működik a 74 méteres Lovell teleszkóp, amely szintén résztvesz EVN mérésekben és a eMERLIN hálózatnak is tagja (ahogy már egy korábbi bejegyzésemben bemutattam itt a blogon).

Lovell teleszkóp (Telegraph)

Szintén a fentebb említett bejegyzésben írtam a Kínában épülő rekord-döntő antennáról, a Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope-ról (FAST). Ez nevéhez hűen 500 méter átmérőjű lesz, lepipálva Arecibot.

Nyárindító konferencia Riminiben

Május végén rendezték meg Riminiben az ötödik CSS/GPS konferenciát. A rövidítések a Compact Steep Spectrum és GHz Peaked Spectrum kifejezéseket takarják. Rádiósugárzó AGN-ek (rádió) spektrumát különböző kitevőjű hatványfüggvényekkel írhatjuk le. A CSS és GPS források esetén a spektrum konvex, csúcsa a CSS forrásoknál 100 MHz környékén, GPS forrásoknál 1 GHz környékén van.

Példa GPS források spektrumára, Bicknell, Dopita, O'Dea 1997, ApJ 485, 112

A rádiósugárzó régió meglehetősen kompakt: CSS-nél 20 kpc-nél, GPS-nél 1 kpc-nél kisebb térrészből származik. Ezek a források valószínűleg nagyon fiatal rádió AGN-ek, amelyekben a jeteknek még nem volt ideje messzire eltávolodni a központi energiaforrástól. Tehát hatalmas rádiógalaxisok kicsiny verziói lehetnek. Egy másik elmélet szerint ezekben a forrásokban a jetek a különösen sűrű csillagközi anyagban próbálnak utat fúrni maguknak. Ez utóbbi elméletet azonban az eddigi megfigyelések nem támasztják alá, mert ezekben a forrásokban a csillagközi anyag annyira mégsem sűrű, hogy a jetek áthaladását teljes mértékben megakadályozza. Egyelőre tehát úgy tűnik (és az előadásokon hallottak is azt támasztják alá), hogy a CSS/GPS - a és még egzotikusabb HFP, high-frequency peaker - források a rádiósugárzó AGN-ek egy relatíve rövid, korai evolúciós szakaszát képviselik, amikor éppen csak beindultak a jetjeik.

Természetesen a konferencián azért nagyrészt kiderült az is, hogy ez az egyszerű kép nem minden esetben, nem minden forrásra alkalmazható. Például számos esetben a megfigyelések azt támasztják alá, hogy ez már nem az első aktivitási fázis a forrás életében, tehát nem minden esetben beszélhetünk fiatal forrásokról. A fentebb említett a sűrű csillagközi anyagot feltételező magyarázat nem állja meg ugyan a helyét, de mégis sok forrásnál kiderült, hogy igenis jelentős interakció, visszacsatolás (feedback) figyelhető meg a jet és a környezete között. Nagyon érdekesek voltak Wagner Alexander (Tsukuba Egyetem) szimulációi, amelyben különböző (kisebb-nagyobb felhőkkel jobban illetve kevésbé jobban kitöltött) közegben próbál áthaladni a jet:

 

 Relativisztikus jet áthaladása sima csillagközi anyagon a galaktikus dudorban. (A. Y. Wagner)

Relativisztikus jet áthaladása nem homogén, csomós csillagközi anyagon. (A. Y. Wagner)

A konferenciát egyébként egy elegáns tengerparti hotelben rendezték. Az első napot leszámítva (amikor végig esett), gyönyörű napsütéses idő volt, bár tengerben való fürdőzéses azért még hűvös volt az idő. (A szállodák kihasználtságán is látszott, hogy előszezon van még). Az étkezésekre nem lehetett panaszunk, de az internetkapcsolat eléggé döcögött. Továbbra is úgy tűnik, hogy minél magasabb vevőkörbe pozicionálja magát egy szálloda, annál kevésbé törődik a netkapcsolat biztosításával.