Látogatóban az Űrtávcső Tudományos Intézetben

A csillagászatot forradalmasító Hubble-űrtávcső (HST) hátterében bújik meg az Űrtávcső Tudományos Intézet, ahol ma már a nagy űrtávcsövek és a Hubble által gyűjtött adatok szintézisjellegű tudománya folyik. Az intézet számára a Hubble utódját az űrtávcsövek következő generációja, a James Webb Űrtávcső jelenti. Egy nyári ösztöndíj segítségével egyetemista diákok is bepillantást nyerhetnek a kutatómunkába.

A világon szinte legszélesebb körben ismert csillagászati műszer, a Hubble-űrtávcső látványos felvételeivel lopja be magát sok ember szívébe. Ez az első olyan földkörüli pályán keringő csillagászati távcső, amely detektorai lefedik az ultra-ibolya, a látható és a közeli infravörös tartományokat. Megépítéséről szinte a XX. század kezdete óta álmodoznak a csillagászok, hivatalosan pedig 1977-ben került be az amerikai űrkutatási hivatal (NASA) programjai közé.

Míg az űrtávcső tervezése és építése kemény munkával folyt, 1981-ben létrehoztak egy, a Hubble adatait feldolgozó csillagászati kutatóközpontot a marylandi Baltimore-ban, ez az Űrtávcső Tudományos Intézet (Space Telescope Science Institute, STScI), amely az elmúlt évtizedek alatt a csillagászati kutatások egyik fellegvárává nőtte ki magát. Az űrtávcső végül 1990-ben állt pályára, a mai, földi óriástávcsövek mellett szerénynek nevezhető, mindössze 2,4 méter átmérőjű tükrével.

A HST az amerikai és európai űrkutatási hivatalok közös gyermeke. A NASA űrhajósai eddig négy szervízküldetés során cserélték le mind a négy eredeti műszerét, fedélzeti számítógépét, napeleimeit, akkumulátorait valamint tönkrement giroszkópjait. Tudományos eredményei a csillagászat minden területét forradalmasították, mérései hozzájárultak a kozmológiai állandó kimutatásához (amely szerint úgy fest, hogy az Univerzum jelenleg gyorsuló ütemben tágul), elsőként örökített meg csillagok körüli porkorongokat, felvételt készített az égbolt legtávolabbi, legfiatalabb szegletéről is (a Hubble Ultra Deep Field felvételen mindössze 800 millió éves fiatal galaxisok is láthatók), valamint elsőként mérte meg egy Naprendszeren túli bolygó légkörének kémiai összetételét.

Kutatók a Hubble árnyékában

Az elmúlt 17 év áttörést hozó és a csillagászat minden területét forradalmasító eredményei utólag is méltán indokolják egy külön csillagászati kutatóintézetet életre hívását az Űrtávcső tudományos kutatóközpontjaként. Kezdetben innen irányították magát a HST-t is, ma már azonban csak egy üres, elhagyott számítógépes pultokkal teli terem őrzi ennek emlékét, mivel jelenleg a közelben található Goddard Űrközpontból végzik a vezérlést.

Mivel az űrtávcső obszervatórium jelleggel működik, idejének jelentős része bárki számára megpályázható - magyar kutatók is használták már a Hubble-űrtávcső műszereit. A detektorokat építő csoportok, valamint az Intézet igazgatója is szabadon rendelkeznek az Űrtávcső észlelési idejének meghatározott százalékával. A leghatékonyabb kihasználásra törekedve az igazgatói távcsőidőt az intézet munkatársainak ötleteiből összeállított nagyobb észlelési kampányokra fordítják. Így készültek például Hubble mélyég felvételei (Hubble Deep Field és Ultra Deep Field), amely során az Intézet számára garantált időt használták fel.

A Hubble tudományos sikerei mellett ismertségének egyik fő kulcsa az intézet folyamatos kapcsolata a médiával és a laikusok szívét is meghódító felvételek összeállítása és bemutatása. Az Intézetben válogatják ki és állítják össze a Hubble felvételei közül azokat a látványos képeket, amelyek ma már elsőként jutnak eszünkbe, ha csillagászatra gondolunk.

Az intézet belső szemmel

Az Űrtávcső Tudományos Intézet

Az intézet minden évben tíz hetes ösztöndíjat hirdet meg amerikai és külföldi diákok számára, hogy az Intézetbe látogatva nyári gyakorlat jelleggel bekapcsolódjanak a kutatómunkába. Negyedéves csillagász hallgatóként így alakult, hogy 2006 nyarán amerikai, kínai, mexikói, holland, litván, cseh, olasz és szerb egyetemisták társaságában magyar diák is bepillantást nyert a kutatóközpont belső életébe.

A kívülről zordnak tűnő és semmi izgalmat nem ígérő épület jól rejti a háttérben folyó élvonalbeli kutatómunkát. Az intézet üvegajtaján belépve mintha egy más világba csöppennénk, hatalmas plazmatévé vetíti a NASA különböző programjainak bemutatóvideóját, így - miközben a portán várakozva a fejünk felett a Hubble makettja lebeg - a Marsi Felderítő Járművek, a különböző műholdak és természetesen a Hubble tevékenységét bemutató animációk, ismertterjesztő anyagok szórakoztatnak.

Az intézet belső osztályokra tagolódik, mérnökök alkotják a technikai részleget, a csillagászok tudományos részlege pedig kutatási témák szerint is megoszlik. Az itt dolgozók gyakorlatilag a csillagászat minden területével foglalkoznak, az intézet rendszeres szakcsoportonkénti szemináriumai az elméleti kozmológiát, a galaxisok fizikáját, valamint a csillagkeletkezés, a fiatal csillagok és az exobolygók kutatásának területét is lefedik. A kutatók egymással szorosan együttműködve, nem csupán a Hubble, hanem a NASA többi nagy űrobszervatoriumának (Chandra-röntgentávcső és az infravörösben látó Spitzer-űrtávcső) adatait feldolgozva szintézissé teszik a csillagászat tudományát.

Számunkra egyénenként jelöltek ki kutatókat, akikkel már a kiutazás előtt felvéve a kapcsolatot felkészültünk az adott témára, és előkészítettük a tíz hét munkáját. Változatos témák keretén belül volt, aki az ismeretterjesztő anyagok előkészítésében és a sajtónak készülő látványos felvételek összeállításában segédkezett. Mások exobolygók kutatásába kapcsolódtak be és tulajdonságaik (feltételezett hőmérséklet, pálya, stb.) alapján új osztályozási rendszer kidolgozásában segítettek. Egyik olasz szobatársunk például az Orion-csillagkeletkezési területről készített földi, közeli-infravörös mérések adatbázisát feldolgozva új, fiatal csillag-jelölt objektumok katalógusán munkálkodott, az én feladatom pedig a Chandra-, a Hubble-űrtávcső és más, földi távcsövek által készített mérések alapján egy kvazár spektrumának modellezése volt.

A kihívásokkal terhelt munkát megszakítva a számítógép társaságát délelőttönként az Intézet munkatársainak kellemes társaságára cseréltük le a könyvtárban szervezett rendszeres kávészünetek alkalmával. Az effajta félhivatalos rendezvények, valamint a szemináriumok látogatása nem csupán az intézet belső, kollegiális légkörét teremti meg, hanem ezek során mi is megismerkedhettünk az intézet munkatársaival.

A Science Coffee ("tudományos kávészünet") során derült fény például arra, hogy az évekkel ezelőtt előttem kint járt magyar diákra a mai napig emlékeznek, valamint gyakran adott témát a Hubble egyik fő műszerének számító ACS kamera (Advanced Camera for Surveys), amely már a nyár folyamán is rakoncátlankodott. Kintlétünk alatt került sor a Nemzetközi Csillagászati Unió prágai kongresszusára, amelyen végül kiszavazták a Plútót a bolygók sorából, s ez a téma is gyakran indított érzelmekkel teli vitát kávészüneteinkben.

Az ebédet hetente kétszer az ebédlő melletti előadóteremben, érdekfeszítő előadásokat hallgatva fogyasztottuk el. Így ismerhettük meg az intézet - akkor még szinte frissen kinevezett - új igazgatóját, aki valójában távcsövek optikai rendszerének szakértője, tehát inkább mérnöki, mintsem kutató érdeklődésű. Az előadások során meghallgattuk a több könyv szerzőjeként is ismert Mario Livio kozmológiai előadását, valamint az Intézetben folyó tudományos programokból is ízelítőt kaptunk. Különleges élmény volt azonban, hogy ottlétünk alatt indult a Nemzetközi Űrállomásra az Atlantisz, mivel ezt az Intézet dolgozóihoz csatlakozva a NASA TV közvetítésében az Intézet auditóriumának hatalmas kivetítővásznán lehetett követni.

A gyakran sötétedésig tartó napi munkát a hétvégi kirándulások tették szinessé. Az európai diákok számára élményszámba ment az Egyesült Államok keleti partjának felderítése, Washington, New York, valamint a marylandi tengerpart, Ocean city bebarangolása és az Atlanti-óceán "túlpartján" való megmártózás.