Miközben a kilencedik (tizedik) nagybolygót sehol sem találják a Naprendszerben, az ismert holdfelfedező, Scott Sheppard és az általa vezetett munkacsoport tizenkét új jupiterhold felfedezését jelentette be 2018. július 17-én. Ezekkel együtt a Jupiternek már 79 holdját ismerjük, amely természetesen azt jelenti, hogy a Naprendszerben a Jupiternek van a legtöbb holdja.

A kép a Jupitert és holdrendszerét mutatja. A Galileo holdak és a Valetudo pályája is be van jelölve (zölddel) a keringési irányokkal együtt. Az újonnan felfedezett többi hold pályája vastagon van felrajzolva. Kép forrása: Roberto Molar-Candanosa, Carnegie Institution for Science.
A kép a Jupitert és holdrendszerét mutatja. A Galilei-holdak és a Valetudo pályája is be van jelölve (zölddel) a keringési irányokkal együtt. Az újonnan felfedezett többi hold pályája vastagon van felrajzolva. A képre klikkelve mérete megnő. Kép forrása: Roberto Molar-Candanosa, Carnegie Institution for Science.

A tizenkettő közül tizenegy szokásos holdnak tűnik, de a tizenkettedik mindössze 1 km átmérőjű lehet, vagyis ez a Jupiter eddig ismert legkisebb holdja. Ezt Valetudónak nevezték el, a higiénia és a tisztaság görög istennőjének latin nevéről. Elnevezésével arra akarnak utalni, hogy prográd irányban, vagyis a bolygó forgásának irányában kering, ellentétben a hasonló pályán található holdakkal, amelyek retrográd módon, a bolygó forgásirányával ellenkezően keringenek.

A holdakat a kilencedik bolygó utáni keresés közben találták, amikor a Jupiter éppen a keresési területen járt.

2018. májusában, az amerikaiak chilei 6,5 méteres Magellán-távcsővel felvett képek a Valetudóról. A narancssárga vonalakkal megjelölt objektum, aminek elmozdulását is lehet látni, a Valetudo. Kép forrása: Carnegie Institution for Science.
2018 májusában, az amerikaiak 6,5 méteres chilei Magellán-távcsövével felvett képek a Valetudóról. A narancssárga vonalakkal megjelölt objektum, aminek elmozdulását is lehet látni, a Valetudo. Kép forrása: Carnegie Institution for Science.

A Jupiter korábban ismert 67 holdja körül 33-nak volt retrográd pályája, a most felfedezett 12 közül kilenc kering ilyen módon.

A legkisebb holdak akár ütközések törmelékéből is származhatnak, de befogott kisbolygók is lehetnek.

Forrás: https://www.space.com/41180-oddball-moon-orbits-jupiter.html

Sokan csak álmodoznak a világűrről, de néhány magyar fiatal most közelebb kerülhet hozzá.

Az űrtábor honlapja: www.urtabor.hu.

Több mint 25 diák vesz részt a Magyar Asztronautikai Társaság (MANT) idei nyári űrtáborában Zalaegerszegen. Egy hét űrélmény átélése közben számos hazai űrkutató szakemberrel találkozhatnak, sőt a nemzetközi Holdfalu-koncepcióba is belekóstolhatnak.

„Társaságunk 1994 óta szervezi meg az érdeklődő fiatalok számára űrkutatási táborát. A résztvevő diákok közül sokan műszaki, illetve természettudományos pályán tanultak tovább, többen pedig maguk is űrkutatókká váltak” – mondta dr. Hirn Attila, a Magyar Asztronautikai Társaság főtitkára.

Az elmúlt évek során a táborozók felejthetetlen élményekkel gazdagodtak, a megszerzett ismereteiket később számos helyen tudták kamatoztatni. Életre szóló élmények és barátságok kialakulása mellett a diákok a hét során elismert hazai űrkutatási szakemberektől hallhatnak exkluzív előadásokat, kerekasztal-beszélgetéseken vehetnek részt. Eközben egy egész héten át kitartó szakmai feladattal is megbirkóznak, csoportokban együtt dolgozva. Az ország minden tájáról, sőt határainkon túlról is érkező táborlakók ugyanakkor megismerhetik a környéket, élvezhetik a nyár pillanatait.

A 2018-as tábor is bővelkedik majd különleges elfoglaltságokban, tartalmas programokat kínál. A helyszín Zalaegerszeg, a tábor időpontja 2018. július 8. (vasárnap) – július 14. (szombat). Az idei Űrtábor vezérfonala az amerikai Apollo holdprogram közelgő fél évszázados évfordulója lesz. Decemberben emlékezik majd meg a világ az Apollo–8 startjának 50. évfordulójáról. Ezen az űrhajón jutottak először égi kísérőnk közelébe emberek. Az Apollo–8-ról és a holdprogrammal kapcsolatos más érdekességekről szakavatott előadók tolmácsolásában hallhatnak az űrtábori résztvevők. De szóba kerül a holdi bányászat és a Hold, mint a majdani Mars-utazás „ugródeszkája” is. Megismerkedhetnek a fiatalok az űrhajósokat a világűrben érő sugárterheléssel kapcsolatos kutatásokkal.

„Az idei évben egy különleges projektfeladattal készültünk az űrtáborozó diákok számára. Az Európai Űrügynökség nem olyan régen bejelentette a Holdfalu koncepcióját, és az egész táborunkon átívelő feladatunk ehhez fog kapcsolódni” – árulta el a tábor vezetője, dr. Bacsárdi László.

Az idei űrtábor partnere az Új Nemzedék Központ és a Vega Csillagászati Egyesület. A tábor támogatója az InnoStudió, a SpaceApps és az Űrvilág űrkutatási hírportál. A MANT űrtábori mentorprogramja keretében több táborozó diáknak mentorok vállalták át a részvételi díjukat. Magánszemélyek mellett támogatást adott a Sárhegyi és társa ügyvédi iroda és a New Space Consulting Kft.

Az űrtáborral kapcsolatos részletes információ az alábbi címen érhető el:

http://www.mant.hu/urtabor

További tájékoztatás kérhető:
Bacsárdi László, MANT alelnök, táborvezető
e-mail: bacsardi.laszlo@mant.hu, mobil: (30) 266-6845

Éppen a 15-17 évente bekövetkező Nagy Mars Oppozíciók egyikén, 2018. július 27-e éjjelén egy igen hosszú teljes holdfogyatkozás is lesz, ami Európából, így Magyarországról is jól megfigyelhető.

VCSE - Fábián Kálmán sorozatfelvétele a 2016. szept. 16-i félárnyékos holdfogyatkozásról - Fábián Kálmán
VCSE – Fábián Kálmán sorozatfelvétele a 2016. szept. 16-i félárnyékos holdfogyatkozásról – Fábián Kálmán

A holdfogyatkozás maximális hossza kb. 107 perc lehet. A lentebb közölt adatokból bárki kiszámolhatja, a júl. 27-i holdfogyatkozás 103 perc hosszú totalitással bír, vagyis majdnem a lehetséges leghosszabb holdfogyatkozást láthatjuk, ami csak előfordulhat.

2011. június 15-e óta nem következett be mostanáig centrális holdfogyatkozás. Centrális holdfogyatkozásnak az olyan holdfogyatkozást nevezzük, amelyiknél a Hold legalább egy része áthalad a földárnyék középpontján. A Hold földtávolsága váltakozó, mert ellipszispályán mozog a Föld körül; a Föld naptávolsága is kissé változó, mert mi is ellipszispályán mozgunk a Nap körül. Emiatt a földárnyék sugara, a kölcsönös távolságoktól függően a Hold távolságában 4479 – 4735 km között váltakozó méretű, ami a Hold 1737 km-es sugarával osztva azt eredményezi, hogy a földárnyék sugara az égen a Hold látszó átmérőjének hol a 2,578-szorosa, hol 2,725-szöröse. (1-2. ábrák). A most júliusi után a következő centrális holdfogyatkozás csak 2022. május 16-án következik be, ami az éjszaka második felében majd látszik Európából.

VCSE - A Föld árnyékának legnagyobb mérete az égre vetítve (nagy szürke kör). A tengelyeken az egységek a hold látszó sugarát jelentik. A két kis kör két lehetséges holdhelyzetet mutat holdfogyatkozások idején. A beljebb lévő holdhelyzet centrális fogyatkozást mutat, a külső, ami éppen érinti belülről a Föld árnyékát, egy nem-centrálisat. - Kép: Cs.. Sz.
VCSE – A Föld árnyékának legnagyobb mérete az égre vetítve (nagy szürke kör). A tengelyeken az egységek a Hold látszó sugarát jelentik. A két kis kör két lehetséges holdhelyzetet mutat holdfogyatkozások idején. A beljebb lévő holdhelyzet centrális fogyatkozást mutat, a külső, ami éppen érinti belülről a Föld árnyékát, egy nem-centrálisat. – Kép: Cs. Sz.
VCSE - A belső, sötétebb szürke kör a Föld teljes árnyéka (umbra), itt állva egy képzeletbeli megfigyelő teljes napfogyatkozást látna. A külső, világosabb szürke körgyűrű a Föld félárnyéka (penumbra), ahonnét nézve a Föld csak a Nap egy részét takarja ki, tehát ott részleges napfogyatkozást lehetne látni. Amikor a penumbrán kívül halad el a Hold, a Föld árnyéka alatt vagy felett, akkor nincs holdfogytakozás (ang.
VCSE – A belső, sötétebb szürke kör a Föld teljes árnyéka (umbra), itt állva egy képzeletbeli megfigyelő teljes napfogyatkozást látna. A külső, világosabb szürke körgyűrű a Föld félárnyéka (penumbra), ahonnét nézve a Föld csak a Nap egy részét takarja ki, tehát ott részleges napfogyatkozást lehetne látni. Amikor a penumbrán kívül halad el a Hold, a Föld árnyéka alatt vagy felett, akkor nincs holdfogyatkozás (ang. “no eclipse”). Amikor csak a penumbrán halad át a Hold, félárnyékos holdfogyatkozást látunk, ami alig, de észrevehető módon csökkenti a telehold fényességét, de a telehold továbbra is kereknek látszik. Amikor a Hold egy része belemerül az umbrába, akkor részleges, amikor pedig a holdkorong egésze belép a teljes árnyékba, teljes holdfogyatkozást látunk. (A teljes holdfogyatkozást értelemszerűen megelőzi egy részleges, és egy félárnyékos fogyatkozás, illetve követi idősorrendben egy részleges, majd egy félárnyékos fogyatkozás is). A Hold a földárnyék közepéhez képest kisebb-nagyobb távolságban haladhat el, így a főszövegben részletezett módon lehetséges centrális vagy nem-centrális fogyatkozás is. (moon: Hold, partial/penumbral eclipse: részleges/félárnyékos fogyatkozás, total (umbral) eclipse: teljes (umbrális) fogyatkozás) – Forrás: www.wikipedia.org

A centrális holdfogyatkozások közül is azok a hosszabbak, amelyek nem a Hold földközelében következnek be, amikor is a Hold gyorsabban mozog földkörüli pályáján Kepler II. törvénye miatt, hanem azok, amelyek földtávol közelébe esnek: ekkor a Hold lassabban halad pályáján, tehát több időre van szüksége ahhoz, hogy keresztezze a földárnyékot. Július 27-én a fogyatkozás közepe idején a Hold a Föld centrumától 406 184 km-re lesz, vagyis a 406 700 km legnagyobb földtávolságához igen közel. Mindezek a körülmények (centrális holdfogyatkozás, földtávol idején bekövetkező telehold) együttesen igen hosszúvá teszik a július 27-i teljes holdfogyatkozást.

 A 2000. júl. 16-i, még a 20. században bekövetkezett teljes holdfogyatkozás 107 perces volt, a 2011. jún. 15-i pedig 100 perces. A 2029. jún. 26-i és a 2047. júl. 7-i 102 perces, a 2076. jún. 17-i 100 perces, a 2094. jún. 28-i ismét 102 perces totalitású lesz. Más holdfogyatkozás nem lesz 100 percesnél hosszabb a 21. században. Ezekből az adatokból következik, hogy a 21. század leghosszabb totalitású holdfogyatkozására kerül sor idén júliusban. Kár lenne kihagyni az élményt!

A jelenség legfontosabb időadatai UT-ben (zárójelben NYISZ-ben) a következők, óra:perc:másodperc:

P1 – a félárnyékos fogyatkozás kezdete: 17:14:49 UT (19:14:49 NYISZ)

U1 – a részleges holdfogyatkozás kezdete: 18:24:27 UT (20:24:27 NYISZ)

U2 – a teljes holdfogyatkozás kezdete: 19:30:15 UT (21:30:15 NYISZ)

A teljes fogyatkozás (totalitás) közepe: 20:21:44 UT (22:21:44 NYISZ)

U3 – a teljes holdfogyatkozás vége: 21:13:12 UT (23:13:12 NYISZ)

U4 – a részleges holdfogyatkozás vége: 22:19:00 UT (00:29:00 NYISZ)

P4 – a félárnyékos holdfogyatkozás vége: 23:28:37 UT (01:28:37 NYISZ)

(UT: világidő, NYISZ: nyári időszámítás.)

Holdfogyatkozások esetében – a totalitás közepének időpillanatát leszámítva – minden időpont pár perces eltérést mutathat későbbi vagy korábbi időpontok felé, és a különböző előrejelzések között is lehet pár másodperc eltérés. Előbbinek oka, hogy a Föld árnyékának pontos effektív méretét a Föld légkörében lévő vulkáni hamu is befolyásolja, ami nem teljesen pontosan ismert előre. Ha sok ilyen van a légkörben, a Föld árnyéka nagyobbnak látszik, mint tisztább légkör esetén (és ekkor a fogyatkozás is sötétebb lesz, nem pedig vöröses-narancsos árnyalatú). Ezért az előrejelzés és a megfigyelt időpont különbsége értékes információ légkörünk állapotáról, minden észlelő jegyezze fel pontosan, az U1-2-3-4 kontaktusokat mikor látta! (Az előrejelzések közötti különbségért leginkább az felelős, hogy a szökőmásodperceket, az időskálák közötti korrekciókat korábbi vagy a legfrissebb adatok alapján veszik-e figyelembe.)

Zalaegerszegről nézve a Hold 2018. júl. 27-én 20:22 NYISZ-kor kel (az ország keleti részein akár fél órával is korábban), 00:17 NYISZ-kor delel és júl. 28-án hajnali 4:54 NYISZ-kor nyugszik le.  Ez azt jelenti, hogy a megelőző félárnyékos fogyatkozást gyakorlatilag nem lehet az ország nyugati részeiből megfigyelni, a Hold pedig a részleges fogyatkozást Zalaegerszegről nézve két perccel a felkelése után elkezdi. Emiatt magas dombra, hegyre, igen jó keleti horizontú helyre van szükség a fogyatkozás megfigyeléséhez, ha valaki a kezdetek kezdetétől látni akarja: se fák, se épületek, se bokrok stb. nem akadályozhatják a kilátást!

A fogyatkozás későbbi fázisait már könnyebben lehet megfigyelni, mert a Hold egyre magasabbra emelkedik az égen. Azonban Zalaegerszegről nézve delelésekor sem lesz a Hold magasabban, mint 23° 25′, vagyis alig-alig fog a horizont fölé jönni. Ez azért van így, mert a nyári teleholdak egyikét figyelhetjük meg, amikor a Hold az év folyamán majdnem a legalacsonyabban, a Nap majdnem a legmagasabban jár. A keleti horizont mellett tehát a déli horizont megválasztására is ügyelni kell a megfigyelőknek, a távcsöves bemutatást tartóknak.

Mivel a Hold földtávolban jár, látszó átmérője a legkisebb lehetséges értékhez közeli lesz (29,4 ívperc, 3. ábra).

VCSE - Animált - és a színváltozásokat tekintve elnagyolt - előrejelzés, hogyan változhat a Hold fényessége és színe a fogyatkozás alatt; a belső kör az umbra, a külső a penumbra határa. A Hold színváltozását az okozza, hogy tiszta felsőlégkör esetén a földi légkör lencsehatást mutat, megtöri a napfényt, és kevéske napfényt beszór az umbrába. Így a Föld árnyéka a Hold távolságában nem árnyék, hanem nagyon halovány fénylés, így a Hold nem mindig tűnik el az égről teljes holdfogytakozás alatt sem. A légkör fénytörőképessége hullámhosszfüggő, vörösből több jut az árnyékba, ezért a Hold vörösre színeződik. Centrális fogyatkozás esetén sötétebb közepet várunk, mert oda jut a legkevesebb napfény a földi légkör által. -Forrás: www.wikipédia.org
VCSE – Animált – és a színváltozásokat tekintve elnagyolt – előrejelzés, hogyan változhat a Hold fényessége és színe a fogyatkozás alatt; a belső kör az umbra, a külső a penumbra határa. A Hold színváltozását az okozza, hogy tiszta felső légkör esetén a földi légkör lencsehatást mutat, megtöri a napfényt, és kevéske napfényt beszór az umbrába. Így a Föld árnyéka a Hold távolságában nem árnyék, hanem nagyon halovány fénylés, így a Hold nem mindig tűnik el az égről teljes holdfogyatkozás alatt sem. A légkör fénytörő képessége hullámhosszfüggő, vörösből több jut az árnyékba, ezért a Hold vörösre színeződik. Centrális fogyatkozás esetén sötétebb közepet várunk, mert oda jut a legkevesebb napfény a földi légkör által. Angolszász nyelvterületen az ilyen vörösre elszíneződött Holdat vérholdnak (blood moon) nevezik, a magyar néprajzban ez nem egy meghonosodott elnevezés. Az indításhoz klikkelj a képre. – Forrás: www.wikipédia.org

Korábbi holdfogyatkozás-megfigyeléseink közül néhányat példaként állítva, itt lehet megtalálni:

2017. aug. 7-i holdfogyatkozás megfigyelése I.

2017. aug. 7-i holdfogyatkozás megfigyelése II.

2016. szept. 16-i félárnyékos holdfogyatkozás megfigyelése

2015. szept. 28-i holdfogyatkozás megfigyelése I.

2015. szept. 28-i holdfogyatkozás megfigyelése II.

2011. jún. 15-i holdfogyatkozás megfigyelése

A holdfogyatkozások megfigyeléséről a VEGA 80. számának 4-7. oldalán írtunk, a Holdról pedig a VEGA 93. számában több cikket is. Érdemes ezeket holdfogyatkozás előtt áttanulmányozni.

 

A VEGA 80. száma alapján kissé bővebben is írunk a holdfogyatkozások megfigyeléséről:

“1702-ben Pierre de La Hire francia csillagász a Föld árnyékának érdekes tulajdonságát vette észre. Holdfogyatkozások kezdetének és végének időpontjait számította ki, de azt találta, hogy a tényleges észlelésekkel való egyezés elérése végett a Föld árnyékának méretét egy ívperccel meg kell növelni ahhoz képest, mint ami a Föld méretéből következne (ezt nevezik földárnyék-megnagyobbodásnak). Az eltérés magyarázata egyértelműen a Föld légköre. De az eltérés pontos értéke holdfogyatkozásról holdfogyatkozásra változik. A földárnyék-megnagyobbodás egyszerűen mérhető amatőrcsillagász módszerekkel is, ha valaki pontosan feljegyzi az egyes holdkrátereknek a Föld árnyékába való beléptének és kiléptének időpontját. Ilyen észleléseket legegyszerűbben kis nagyítást adó távcsövekkel és pontos, a rádióhoz állított órákkal lehet végezni. Az egyes krátereknek a földárnyékba való belépéseinek és kilépéseinek időpontját kb. 5-6 másodperc pontossággal lehet és kell feljegyezni. A földárnyék mindig kicsit elmosódott szélű, de felfedezhető benne, hogy a legkülső része elmosódottabb kb. 1’ méretben, majd egy befelé erőteljes sötétedést mutató, hasonló vastagságú rész mutatkozik, és csak azon túl teljesen sötét az árnyék. Kisebb krátereknél azt az időpontot kell feljegyezni, amikor az árnyéknek nem a legkülső elmosódottabb, hanem a nagyobb, ugrásszerű változást mutató része kerül a kráter közepébe. Nagyobb kráterek esetében (pl. Tycho vagy a Copernicus), azt kell feljegyezni, hogy az árnyék mikor érte el a kráter szélét, közepét és mikor a másik szélét (és takarta be teljesen).

A kráterfedések időpontjainak megfigyelését úgy kell végezni, hogy a holdfogyatkozás előtti napok valamelyikén először igyekszünk térkép alapján beazonosítani a krátereket. A holdfogyatkozás alkalmával a kráterek be- és kilépését az előrejelzett időpont előtt három-hat perccel kezdjük el megfigyelni, de előtte még azonosítsuk be a krátert biztosan! Az időpont feljegyzése után térjünk át a következő kráterre. Az az értékes munka, amelyik legalább négy-öt belépés, és ugyanannyi kilépés időpontját is tartalmazza! Az adatokat másodperc pontosan kell megadni, de nem baj, ha néhány másodperces bizonytalanságunk van. […]

Danjon-fokozatok. André-Louis Danjon francia csillagász javasolta, hogy a holdfogyatkozások színárnyalatait egy ötfokozatú skálán állapítsák meg az észlelők a teljes holdfogyatkozás alatt. A skála értékei a következők:

L = 0: Nagyon sötét fogyatkozás, a Hold láthatatlan vagy
majdnem láthatatlan.
L = 1: Sötét fogyatkozás, a Hold szürkés vagy barnás színű.
L = 2: Mélyvörös fogyatkozás, nagyon sötét belső középpel, de az árnyék külsőbb részei viszonylag fényesebbek.

L = 3: Téglavörös holdfogyatkozás, az umbra széle esetleg sárgás.
L = 4: nagyon világos, rézvörös vagy narancsos színű fogyatkozás, az umbra széle esetleg kékes, nagyon fényes.

A Danjon-fokozat észlelése nagyon fontos, a Föld felső légkörének állapotáról ad információt. Mindig a teljes fogyatkozás közepén kell megbecsülni szabad szemmel!

A holdfogyatkozás alatt érdemes feljegyezni a Holdra vetülő földárnyék színeit, színváltozásait is.

A holdfogyatkozás-megfigyelések dokumentálásához a mellékelt észlelőlap használható.”

Észlelőlap holdfogyatkozás megfigyeléséhez
Észlelő neve:
Észlelő lakcíme:
Észlelés helye:
Használt műszerek és nagyítások:
A holdfogyatkozás Danjon-skála fokozatai:
_____ h _____ m UT L = ______
_____ h _____ m UT L = ______
_____ h _____ m UT L = ______
_____ h _____ m UT L = ______
_____ h _____ m UT L = ______
Kontaktusok mért időpontjai:
P1: _____ h _____ m_____ s UT
P2: _____ h _____ m_____ s UT
U1: _____ h _____ m_____ s UT
U2: _____ h _____ m_____ s UT
U3: _____ h _____ m_____ s UT
U4: _____ h _____ m_____ s UT
P3: _____ h _____ m_____ s UT
P4: _____ h _____ m_____ s UT
Színváltozások és egyéb megfigyelések szöveges leírása (külön
papíron folytatható):


Kráterkontaktus előrejelzések:

VCSE - kráterkontaktusok időpontjainak előrejelzése a 2018. július 27-i holdfogyatkozáshoz. - Forrás: http://www.eclipsewise.com/oh/ec2018.html
VCSE – kráterkontaktusok időpontjainak előrejelzése a 2018. július 27-i holdfogyatkozáshoz. – Forrás: http://www.eclipsewise.com/oh/ec2018.html

 

VCSE - A Jupiter a Junóról nézve - APOD
VCSE – A Jupiter a Junóról nézve – APOD

A 2011-ben útjára bocsátott Juno űrszonda 2016-ban érkezett meg a Jupiterhez. E küldetés részleteiről korábban már részletesen írtunk honlapunkon, és képei közül néhányat be is mutattunk. A Juno feladata azonban a Jupiter gravitációs terének feltérképezése, a képeket majdhogynem egy amatőr szintű kamerával, majdnem csak PR-célokból készíti.

Ezek a képek, mint a Juno fenti képe is, csodálatos világot mutatnak be egy nagyszerű űreszközről fotózva. Bár a Jupitert korábban is vizsgálták űrszondák, a Jupiter még mindig nagyon komplex, összetett rendszernek bizonyul, és tartogat meglepetéseket.  Junónak köszönhetően tudjuk, hogy mágneses tere a korábban ismertnél összetettebb, sokkal több tekergést mutatnak mágneses erővonalak, mint egy sima dipólrendszer, pl. a Föld esetében (de a Jupiter gyorsabban is forog, mint a Föld). Olyan, mintha többpólusú mágneses tere lenne, nem csak déli és északi…

A Juno rádiómérései a Jupiter légkörét sokkal részletesebben térképezték fel, rádióhullámhosszakon több száz km mélyre is le lehet látni az óriásbolygóba.

A Juno elnyúlt pályáján mintegy 53 nap alatt teljesít egy keringést a római főistenről elnevezett bolygó körül. A fenti kép a Jupiter körüli 11-ik keringése során készült. Mindenfelé egymáshoz képest párhuzamos öveket: sávokat és zónákat figyelhetünk meg, amelyek tele vannak pöttyökkel. Egyes pöttyök kerülete sötét színű és belül fehéresek. Mások belül sötétek, egyesek barnásak, barnásvörösesek. Mindenütt kavargó, turbulens leszakadó és újrakeletkező félörvényeket, hullámokat lehet látni főleg kék, de más színekben is. A kerek foltokat (nevezik őket néha színük után sötét vagy világos, fehér foltoknak is) akár kisebb távcsővel, 100x-os vagy nagyobb nagyítással elmosódottan a Földről is látni amatőrtávcsövekkel. A színeket ilyen-olyan anyagok összegyűlése és összesűrűsödése okozza. A Jupiter meteorológiája nagyon összetett, a szelek sokkal erősebbek a földinél, és ilyen részletes képekkel jobban tanulmányozhatók, a színek nagyon erősek (főleg, ha a képfeldolgozás során ki is emelik őket kissé…). A Juno-küldetés sikerét földi távcsövek támogatása is fokozza, lehetséges ugyanis a kamerával célba venni érdekesebb jelenségeket. Éppen ezért kérik az amatőröket, hogy jobban sikerült Jupiter-fotóikat töltsék fel ide, amelyekről a küldetés irányítói könnyebben le tudják szűrni, mire lenne érdemes legközelebb irányozni.

A fekete lyukak az egyik legizgalmasabb objektumok az asztrofizikában, sokak fantáziáját megmozgatják a legkisebb gyerekektől a laikusokon át a legnagyszerűbb kutatókig. De honnét ered a kifejezés?

A fekete lyuk kifejezés legkorábbi ismert írásos előfordulása a 2010-ben elhunyt Ann Ewing 1964. január 18-i cikke, ami “Fekete lyukak az űrben” (Black Holes in Space) címmel jelent meg a Science News Letter c. folyóiratban. (Ez a lap ma rövidített nevén, Science News (Tudományos Hírek) jelenik meg. Ann Ewing nem összetévesztendő a második Dallas-sorozat egyik szereplőjével.) Ewing úgy emlékezett, hogy a Tudományos Haladásért Amerikai Társaság (American Association for the Advancement of Science, AAAS, alapítva 1848-ban) egyik 1964. januárjában Clevelandban tartott ülésén hallotta a kifejezést az egyik asztrofizikus résztvevőtől, de sem akkor, sem később nem tudott visszaemlékezni, melyik résztvevőtől.

VCSE - A Hubble Űrtávcső felvétele az NGC 1068 galaxisról készült. A kinagyított részleten jól látszik, hogy a galaxis középpontjában lévő fekete lyuk körül hogyan oszlik el az anyag. Maga a fekete lyuk nem látható, mert nem hagyja el a fény. - HST
VCSE – A Hubble Űrtávcső felvétele az NGC 1068 galaxisról készült. A kinagyított részlet fantáziarajz (Artist Concept), amelyen jól látszik, hogyan képzeljük el, hogy a galaxis középpontjában lévő fekete lyuk körül hogyan oszlik el az anyag. Maga a fekete lyuk nem lenne látható a fantáziarajzon sem, mert nem hagyja el a fény. – HST Legacy

Ugyanazon év január 24-én az akkoriban híres Life magazin is használta a fekete lyuk (angolul: black hole) kifejezést, de egy másik, 1963. decemberében Dallasban tartott asztrofizikai konferenciáról tudósítva. John Archibald Wheeler (1911-2008) részt vett ezen a konferencián, de tagadta, hogy ő a fekete lyuk elnevezést használta volna ott és akkor. Valaki más volt, de utólag sem sikerült azonosítani, melyik résztvevő mondta először. Csak annyi derült ki, hogy Hong-Yiu Chiu (1932-), a dallas-i konferencia szervezője említette a fekete lyuk szóösszetételt Virginia Trimble-nek (1943-). Chiu viszont elmondta Trimble-nek, hogy nem ő találta ki a kifejezést, hanem 1960-1961 körül hallotta Robert Dicke-től (1916-1997), aki a csillagok gravitációs összeomlásával foglalkozott. Szerinte Dicke azt mondta, hogy a végeredmény olyan, mint “Kalkutta Fekete Lyukja”.

1756. június 20-án Kalkuttában az angol hódítók és az indiai védők közötti összecsapásban sok angolt elfogtak és börtönbe zártak, ahol közülük rengetegen meghaltak. Az 5,5×4 méteres börtönterem mindössze két nagyon apró, lyukszerű ablakkal bírt, ezért a helyiek a “Fekete Lyuk” elnevezést adták neki. A 146 fogolyból mindössze 23-an éltek túl (más források szerint csak 64 fogoly volt eredetileg és 21-en éltek túl, ami hihetőbb a börtönterem kis méreteihez képest). Dicke nyilvánvalóan azt akarta kifejezni, hogy nagyon sok minden belemegy az összeomló csillag magjába, és alig jön ki onnét valami, szinte semmi vagy egyáltalán semmi. Dicke életrajzírói szerint, ha valami eltűnt a saját házában, akkor kedvelt szavajárása szerint annyit mondott csak, hogy “elnyelte Kalkutta fekete lyukja”. Sokan ezért valószínűnek tartják, hogy a kifejezés Dicke-től származik. Dicke egyébként sokat emlegetett asztrofizikus Timothy Ferris (1944-) nagyszerű, olvasmányos, egyben világsikerű könyvében, A Vörös határban – ami kötelező olvasmány minden komoly csillagászat iránt érdeklődőnek és amatőrcsillagásznak -, mert jelentős szerepe volt a gravitáció és a Világegyetem keletkezésének, fejlődésének kutatásában.

Ha ez tényleg így történt, akkor a fekete lyuk asztrofizikai-csillagászati szakkifejezés egy 18. századi indiai börtön és a gyarmatosítás emlékét őrzi. Méltóan csúnya eredet ahhoz a fizikai tulajdonsághoz, hogy aki beleesik, az élve, vagy a tárgyak épségben onnét ugyan nem jönnek ki…

A fekete lyuk kifejezés nem ment át ekkor még sem a tudományos életbe, sem a köztudatba. A csodálatos, ingyenesen kereshető Asztrofizikai Adatok Rendszerében (Astrophysical Data System, ADS) a mai nappal bezárólag (2018. márc. 3.) 41 ezer 158 db olyan csillagászati cikk található, amelyek címében tartalmazzák a “black hole” kifejezést. A legkorábbi 1884-ből származik, amikor Edward Emerson Barnard (1857-1923) egy sötétködöt írt le az Astronomische Nachrichten című, ma is létező szaklapban. A Barnard által használt fekete lyuk kifejezés azonban csak egy ritkás részt  jelöl a Tejútban, ahol az általa használt távcsövek csillagtalan, üres területet mutattak sűrű csillagmezővel körülvéve. Ma már tudjuk, hogy ezek ún. sötétködök, vagyis nagyon hideg és sűrű hidrogén- és porködök, amelyek egyszerűen nem eresztik át a mögöttük lévő csillagok fényét optikai tartományban (legfeljebb csak infravörösben). Az egyik leghíresebb példa a sötétködökre a Barnard 33 objektum (vagy más nevén a Lófej-köd). Hasonló értelemben használták a “fekete lyuk” kifejezést sötétködökre további két alkalommal 1929-ben és 1931-ben, egyébként Ann Ewing 1964-es ismeretterjesztő cikkéig nem fordult elő a szaklapokban ismét.

Wheeler neves elméleti fizikus, kvantumfizikus volt, tanítványai közül R. P. Feynmann (1918-1988) a kvantumelektrodinamika megalapozásáért 1965-ben, Kip Thorne (1940-) pedig a gravitációs hullámok észleléséért 2017-ben elnyerte a fizikai Nobel-díjat. Wheeler 1967. decemberében New Yorkban tartott egy előadást, amiben megemlítette, hogy létezhet valami olyasmi égitest, ami mindent elnyel, de semmit nem bocsát ki, és még a fény sem szökhet el róla. Wheeler emlékei szerint a hallgatóság nagyon belefáradt, hogy az ilyen, akkor még hipotetikusnak számító égitestet állandóan “gravitációsan teljesen összeomlott objektum”-nak hívta előadásában újra meg újra. A hallgatóságból egy ismeretlen közbeszólt: “nem lehetne e hosszú név helyett inkább fekete lyuknak nevezni az ilyet”?  Wheeler egyetértett, elkezdte használni és terjeszteni a kifejezést. A közvélekedés szerint ő találta ki a kifejezést, ami tehát láthatóan nem igaz és ő is mindig elmondta, hogyan hallotta a kifejezést mástól. De feltétlenül övé az elévülhetetlen érdem, hogy elterjesztette és meghonosította a szakmában a fekete lyuk kifejezést.

Ennek ellenére csak 1970-től jelent meg a szaklapok cikkeinek cimeiben az ADS szerint a “black hole”, vagyis fekete lyuk elnevezés, de akkor rögtön hat alkalommal is, köztük a későbbi fizikai Nobel-díjas Thorne is írt róluk. Azóta a kifejezés az élet minden területén elterjedt, nemcsak az asztrofizikában és a csillagászatban…

A fekete lyukak megértése azonban még korábbra nyúlik vissza, mint hogy elnevezték volna őket így. 1784-ben John Michell (1724-1793) anglikán tiszteletes és amatőrcsillagász egy nyilvános, nyomtatásban megjelent levelében feltette a kérdést, hogy vajon létezhet-e olyan csillag, amin a szökési sebesség meghaladja a fény sebességét, ezért a fény nem hagyja el a felszínét? Ebben az esetben nem látnánk, de gravitációsan érzékelhetnénk, mert megzavarná a látható objektumok mozgását. Akár igen sok is létezhetne belőlük az Univerzumban. 1796-ban  Pierre Simon Laplace márki (1749-1827) matematikus, fizikus és csillagász tért vissza a témához, és míg Michell grafikusan, Laplace matematikai-fizikai alapon számította ki egy nem forgó fekete lyuk sugarát (mindketten korrektül egyébként). Ezt a sugarat később mégis Schwarzschild-sugárnak nevezték el, értéke egy naptömegnyi anyagra nézve kb. 3 km.

A 20. század első felében K. Schwarzschild (1873-1916), J. Droste (1886-1963), A. Eddington (1882-1944) elég közel jutottak ahhoz, hogy kimondják, lehet egy égitest kisebb, mint Schwarzschild-sugara és ekkor nem bocsáthat ki fényt. Legközelebb Eddington jutott a fekete lyukakhoz 1927-ben: kimondta, hogy ha egy égitest sugara a Schwarzschild-sugárra összehúzódik, akkor arról a fény sem tud kijutni. Ez a fekete lyukak modern definíciója: az égitest összes tömege a Schwarzschild-sugáron vagy azon belül található. 1958-ban azonosította D. Finkelstein (1929-2016) a Schwarzschild-sugarat eseményhorizontként (ha valami azon belülre kerül, nem tudjuk tovább követni a sorsát, mert nem kapunk róla fénnyel többé információt), 1963-ban Roy Kerr (1934-) új-zélandi fizikus kidolgozta a forgó fekete lyukak-szerkezetét, 1965-ben E. Newman (1929-) az elektromosan töltött, forgó fekete lyukak alapegyenleteit írta fel, az 1970-es években pedig S. Hawking (1942-) kezdett el spekulálni a róla elnevezett Hawking-sugárzásról, ami szerint valami mégiscsak kijöhet a fekete lyukakból. A Heisenberg-féle bizonytalansági reláció szerint ugyanis egy részecskének nem ismerhetjük egyszerre teljes pontossággal a helyét és a sebességét, hanem vagy-vagy. Vagy, ha mindkettőt ismerjük, akkor csak úgy, hogy a helymérés pontossága szorozva a tömeggel és a sebességének a bizonytalanságával, az egyenlő vagy nagyobb lesz, mint a Planck-állandó fele osztva 2 pivel. Ez lehetővé teszi, hogy pl. amikor egy foton fénysebességgel kering az eseményhorizonton, és kettéesik egy elektronra és pozitronra (ez megtörténik sokfelé egyébként is az Univerzumban és földi laboratóriumokban), a helyük a bizonytalansága annyi legyen, hogy az egyik éppen bekerül, a másik kikerül az eseményhorizonton belülre/kivülre, így nagy ritkán elszöhet egy-egy részecske a fekete lyukból (ezt a fekete lyukak párolgásának is nevezik).

Ma már 59, a Tejútrendszerünkün belüli, ún. csillagtömegű (tipikusan 3-20 naptömegű) fekete lyukat ismerünk, és 62 nagyon nagytömegűt (millió-milliárd naptömegűek) aktív galaxisok középpontjában. Itt-ott találtak közepes vagy átmeneti tömegűnek nevezett fekete lyukakat is (pár száz naptömegűek), amelyek eredete homályban van még. A fekete lyukak száma bizonyára óriási, a galaxisok számánál is nagyobb lehet, csak nem könnyű őket felfedezni, mert láthatatlanok számunkra.

Az Eseményhorizont Távcső-kísérlet (Event Horizont Telescope) egy érdekes és fontos friss, új kezdeményezés. Hatalmas rádiótávcsőrendszert szeretnének építeni szerte a Földön elhelyezett rádiótávcsövekből, amelyekkel így nagyon nagy szögfelbontás érhető el, vagyis nagyon apró részleteket is meg lehet figyelni majd vele nagy bázisvonalú interferometria alkalmazásával. A cél, hogy a Tejútrendszerünk közepén található, Sgr A* néven ismert rádióforrásban lévő, és a Messier 87 extragalaxis középpontjában lévő nagyon nagytömegű fekete lyukak környezetében lejátszódó eseményeket részleteiben megfigyeljék, akár azt is, hogyan tépnek szét ezek a fekete lyukak árapályerejükkel egy közelükben elhaladó normális csillagot és bolygórendszerét, és a széttépett anyag útját akár az eseményhorizontig is nyomon kövessék. Az első észlelések ezzel a távcsőrendszerrel 2017. áprilisában történtek, az első adatfeldolgozási lépések 800 magos számítógépklaszteron 2017. decemberében történtek, az első eredmények pedig a közeljövőben várhatók. Ez annyira izgalmasan és érdekesen hangzik, hogy levelezőlistánkon, honlapunkon és facebook-csoportunkban is tervezzük az eredményekről bezsámoló hírek közzétételét.