„Bolyaisok” – Vida Krisztián asztrofizikus
A Nappal és a Naprendszeren kívüli bolygókkal, vagyis az exobolygókkal kapcsolatos ismereteink bővítéséhez járulnak hozzá azok az eredmények, amelyeket Vida Krisztián, a Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont (MTA Kiváló Kutatóhely) Konkoly Thege Miklós Csillagászati Intézetének tudományos munkatársa ért el az MTA Bolyai János Kutatási Ösztöndíjának támogatásával. Kutatásai ismertetésével folytatjuk a legkiválóbb „bolyaisokat” bemutató sorozatunkat.
Vida KrisztiánVida Krisztián a 2016-ban elnyert akadémiai támogatással elsősorban a késői típusú csillagok tranziens jelenségeivel – flerek, koronaanyag-kidobódások – kapcsolatos kutatásokat folytatott. „Az általánosan elfogadott elmélet szerint a flereket egy mágneses átkötődésnek (rekonnexiónak) nevezett jelenség okozza, amelynek során a mágneses tér szerkezetének átrendeződésével energia szabadul fel” – mondta az asztrofizikus. A flereket egyes esetekben a csillaglégkör felső rétegéből korona-anyagkidobódás (Coronal Mass Ejection, CME) is kísérheti. A Napunkon viszonylag gyakoriak a koronakidobódások: átlagosan 0,5–8-at láthatunk naponta az aktivitás mértékétől függően.
Az asztrofizikus szerint ezeknek az eseményeknek a vizsgálata egyrészt azért érdekes, mert általuk Napunkat is jobban megérthetjük, másrészt egyre több olyan exobolygót ismerünk, amely a csillagjuk lakható zónájában kering.
„A lakható zóna hagyományos definíciója csak a bolygók központi csillagtól való távolságát veszi figyelembe, a csillag egyéb tulajdonságait, például a mágneses aktivitást nem, azonban ez erősen befolyásolhatja például a bolygók légkörét. A Földünkhöz hasonló exobolygókat késői, hideg csillagok körül megfigyelési okokból a legkönnyebb megtalálni.”
A kutatók jelenleg mindössze néhány olyan rendszert ismernek, amelyben Föld-szerű bolygó található ilyen késői típusú, hideg csillag körül. Ezek közül Vida Krisztián és kutatótársai kettőt vizsgáltak: a TRAPPIST-1 rendszert és a hozzánk legközelebbi csillagot, a Proxima Centaurit. Mindkét esetben azt találták, hogy a csillag erős és gyakori flerjei a rendszerben található bolygókon erősen csökkentik az élet fennmaradásának valószínűségét.
(A témáról megjelent publikációk ide és ide kattintva olvashatók.)
A NASA illusztrációja a TRAPPIST-1 rendszerről Forrás: NASA/JPL-CaltechA kutatás során igyekeztek statisztikailag értelmezhető mennyiségű mintán elemezni e kitöréseket. Ez a mérések hagyományos, kézzel történő analízisével az adatok nagy mennyisége miatt nem lehetséges. Ezért ezekhez a vizsgálatokhoz két olyan kódot fejlesztettek ki, amelyekkel a Kepler űrtávcső adatbázisában fősorozati csillagok méréseit elemezték.
(A témáról megjelent publikációk ide és ide kattintva olvashatók.)
E projekt folytatásaként jelenleg a 2026-ban induló PLATO űrtávcső adataiban egyfajta asztrofizikai hátterű zajként megjelenő flerek azonosítán dolgoznak. Emellett fejlesztenek egy új generációs, deep learning módszereken alapuló kódot is, amely a korábbiaknál autonómabb, ugyanakkor megbízhatóbb működésre lesz majd képes.
A Bolyai-ösztöndíj eredménye számokban
A pályázat teljes ideje alatt 22 referált cikk született (ebből négy elfogadott első szerzős). E cikkeket több mint 4000 alkalommal töltötték le az ADS rendszerből, mintegy 250 hivatkozás érkezett rájuk, a legtöbb hivatkozást a TRAPPIST-1 rendszerről készült publikáció érte el (70). A munkának jelentős sajtóvisszangja is volt (több mint 100 megjelenéssel). A pályázat időtartama alatt készült cikkek h-indexe 9, a cikkek összesített impaktfaktora 110 555.
A Napon a flereket gyakran kísérik CME-k is – ezeket más csillagokon korábban csak véletlenszerűen figyelték meg, így azok statisztikai vizsgálata eddig nem volt lehetséges. A Grazi Egyetem kutatóival együttműködve – az Osztrák–Magyar Akció Alapítvány két projektpályázata segítségével – vizsgáltak késői típusú, aktív csillagokat, illetve a Naphoz hasonló objektumokat. Bár ez utóbbi vizsgálat a Nap-szerű csillagokról nem hozott pozitív eredményt, nem találtak koronaanyag-kidobódásra utaló meggyőző jelet –, a késői típusú csillagokból álló aktívabb mintán elvégzett vizsgálataik alapján elsőként sikerült meghatározniuk a koronaanyag-kidobódások tömeg- és sebességeloszlását.
„Úgy tűnik, ezek az események a hidegebb, aktívabb csillagokon gyakoribbak, ám a legtöbb CME valószínűleg nem hagyja el a csillag felszínét, így azok környezete e szempontból a korábban vártnál biztonságosabb lehet az élet számára: a bolygólégkörökre a fő veszélyforrást a flerekkel együtt járó nagy energiájú sugárzás (UV, XUV) jelenti” – mondta Vida Krisztián. Hozzátette: ezek az eredmények a CME-k alaposabb megértéséhez szükséges numerikus modellekhez is fontos információkkal szolgálnak.
(A témáról megjelent publikációk ide és ide kattintva olvashatók.
Az asztrofizikus még Bolyai-ösztöndíjasként csatlakozott az Európai Űrügynökség (European Space Agency, ESA) nemrég elfogadott Ariel missziójához, amely a tervek szerint mintegy ezer távoli csillag bolygóit fogja megfigyelni. Ez lesz az első olyan kiterjedt vizsgálat, amely az exobolygólégkörök kémiáját fogja tanulmányozni. A gyorsfotometriai és a csillagaktivitással foglakozó munkacsoportok tagjaként elsősorban a flerekkel kapcsolatos ismeretekkel segíti a csoportok munkáját: földi mérések segítségével igyekszik meghatározni az optimális fotometriai mintavételezést, amellyel a flerekről a legtöbb információ kinyerhető; illetve meghatározni, hogy a kitörések milyen hatással lehetnek a bolygókkal kapcsolatos mérésekre.
A témához kapcsolódó cikkeink
„Bolyaisok” – Mátyás Ferenc neurobiológus
Jelentősen módosíthatják az általános információfeldolgozásról kialakított és széleskörben elfogadott nézeteket azok a tudományos eredmények, amelyeket Mátyás Ferenc, a Természettudományi Kutatóközpont (MTA Kiváló Kutatóhely) és az Állatorvosi Egyetem Anatómiai és Szövettani tanszék tudományos főmunkatársa és kutatótársai értek el. Munkájuk ismertetésével folytatjuk sorozatunkat, amelynek keretében olyan Bolyai-ösztöndíjasokat mutatunk be, akik e támogatásnak is köszönhetően folytatták, illetve folytatják tudományos tevékenységüket – a Kuratórium munkáját segítő 11 szakértői kollégium szerint kiválóan.
„Bolyaisok” – Kovács-Hostyánszki Anikó ökológus
A növényi biodiverzitás megőrzéséhez és az invazív növényfajok elleni védekezéshez járulhatnak hozzá Kovács-Hostyánszki Anikó ökológus, az Ökológiai Kutatóközpont Lendület Ökoszisztéma-szolgáltatás Kutatócsoportja főmunkatársának kutatásai. Az MTA Bolyai János Kutatási Ösztöndíjat két ízben is elnyerő kutatónő tudományos eredményeinek ismertetésével folytatjuk a Bolyai-ösztöndíjasokat bemutató sorozatunkat. Ebben azokat a kutatókat ismerhetik meg, akik a támogatásnak is köszönhetően végezték, illetve végzik tudományos tevékenységüket – a Kuratórium munkáját segítő 11 szakértői kollégium szerint kiválóan.
„Bolyaisok” – Manczinger Máté kutatóorvos
A tumorellenes immunterápia hatékonyságának javításához járulnak hozzá azok a tudományos eredmények, amelyeket az MTA Bolyai János Kutatási Ösztöndíja támogatásának is köszönhetően ért el a szegedi orvos. Kutatásai ismertetésével folytatjuk azokat a Bolyai-ösztöndíjasokat bemutató sorozatunkat, akik e támogatásnak is köszönhetően végezték, illetve végzik tudományos tevékenységüket – a Kuratórium munkáját segítő 11 szakértői kollégium szerint kiválóan.
„Bolyaisok” – Makk Péter fizikus
A jövő elektronikai eszközeit megalapozó új, alacsony dimenziós nanostruktúrák között kiemelt szerepe van a szén kétdimenziós változatának, a grafénnek. A nagy tisztaságú grafén szerkezetek viselkedését vizsgálja az MTA Bolyai-ösztöndíjának támogatásával Makk Péter, a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Fizika Tanszékének docense. Kutatásai ismertetésével folytatjuk azokat a Bolyai-ösztöndíjasokat bemutató sorozatunkat, akik e támogatásnak is köszönhetően végezték, illetve végzik tudományos tevékenységüket – a Kuratórium munkáját segítő 11 szakértői kollégium szerint kiválóan.
„Bolyaisok” – Kövesdi Balázs Géza építőmérnök
A korábbinál biztonságosabb és gazdaságosabban előállítható acélszerkezetű hidak építéséhez járulnak hozzá Kövesdi Balázs Géza, a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Építőmérnöki Kar docensének kutatási eredményei, amelyeket az MTA Bolyai János Kutatási Ösztöndíja támogatásával ért el.
„Bolyaisok” – Oláh Judit agrárközgazdász
Miképp befolyásolja a felhasznált természeti erőforrások piaci ára az előállított termékek költségszerkezetét? Milyen tényezők állnak a kőolaj- és fémárak alakulása mögött, és az milyen hatással van a fogyasztói árindexre? Milyen valós kockázatot hordoznak magukban a kimerülő természeti erőforrások? Oláh Judit agrárközgazdász, a Debreceni Egyetem Gazdaságtudományi Karának egyetemi docense a fenti kérdésekkel kapcsolatos összefüggéseket kutatja az MTA Bolyai János Kutatási Ösztöndíj segítségével.
„Bolyaisok” – Serfőző Szabolcs művészettörténész
Az elmúlt évtizedek hazai történeti és művészettörténeti kutatásai kevés figyelmet fordítottak a kora újkori Habsburg-reprezentáció emlékeire. E hiány pótlásához szeretne a Magyar Tudományos Akadémia Bolyai János Kutatási Ösztöndíja támogatásával hozzájárulni Serfőző Szabolcs, a Magyar Nemzeti Múzeum - Történelmi Képcsarnok munkatársa. Egy olyan tanulmánykötet kéziratán dolgozik, amely áttekintést nyújt a Habsburg-dinasztia 1526 és 1780 közötti magyarországi reprezentációjáról.
„Bolyaisok” – Vaderna Gábor irodalomtörténész
Lehet-e újat mondani Berzsenyi költészetéről? Milyen kontextusban mit jelentettek Berzsenyi versei a kortársak számára? Vaderna Gábor Bolyai-ösztöndíjas irodalomtörténész eddig ismeretlen kéziratok feldolgozásával igyekszik tisztázni a költő verseinek keletkezéstörténetét.
„Bolyaisok” – Fodor László jogtudós
A Magyar Tudományos Akadémia Bolyai János Kutatási Ösztöndíja magas presztízsű, teljesítmény-központú, országos ösztöndíj. Az mta.hu új sorozatában olyan kutatókat mutatunk be, akik e támogatásnak is köszönhetően folytatták tudományos tevékenységüket – a Kuratórium munkáját segítő 11 szakértői kollégium szerint kiválóan. Fodor László jogász, a Debreceni Egyetem Állam- és Jogtudományi Karának professzora a környezetvédelem alkotmányjogi alapjait és a fenntartható energiarendszerek jogi szabályozási kérdéseit vizsgálta Bolyai-ösztöndíjasként.
