Akár földönkívüli civilizációk jelei is lehetnek a furcsán viselkedő csillagok

Az univerzum eddig ismert egyik legfurcsábban viselkedő objektuma Przybylski csillag ( a kép művészi illusztráció)

Fotó: Dynamic Wang on Unsplash

Az elmúlt években többször is felfigyeltek néhány egészen különleges csillagra. A furcsán viselkedő csillagok közül az egyik legismertebb a KIC 8462852 katalógusjelű égitest, vagy ismertebb nevén Boyajian csillaga, amely 2016-ban és 2017-ben szokatlan módon elhalványult. Ebből egyesek arra következtettek, hogy egy mesterséges megastruktúra, úgynevezett "Dyson-gömb" lehet a csillag körül, amit valamilyen fejlett idegen civilizáció hozhatott létre. Ám később kiderült, hogy a furcsa fényességváltozást nem az idegenek, hanem a csillag körüli kozmikus por okozta, ami természetesen csalódást okozott mindazok számára, akik egy magasan fejlett földönkívüli technikai civilizáció felfedezésében reménykedtek. De nem ez az egyetlen furcsán viselkedő csillag, amelyre az asztronómusok felfigyeltek. A HD 101065 katalógusjelű „Przybylski'-csillaga” – szinte az összes többit felülmúlja a szokatlansága miatt. Még ha nem is földönkívüliek állhatnak a csillag rendkívüliségének hátterében, az biztos, hogy valami nagyon furcsa és különleges jelenségről lehet szó.

Furcsán viselkedő csillagok: egy égitest, aminek mesterséges elemekkel telített a légköre

A HD 101065-öt Antoni Przybylski lengyel-ausztrál csillagász fedezte fel 1961-ben, és azonnal észrevette, hogy valami nagyon szokatlan ezzel a csillaggal. A Napunknál forróbb és az Ap színképosztályba sorolt égitest kémiailag rendkívül furcsa csillagnak számít. A forró A-színképosztályú csillagok ellentétben például a Napunkkal, jellemzően nem rendelkeznek a hihetetlenül gyors forgási sebességüket lassító mágneses mezővel. Ennek eredményeként általában megőrzik nagyon gyors tengelykörüli pörgésüket, ami megnehezíti spektrumaik elemzését. Ezzel szemben a „rokon” Ap színképosztály csillagai merőben mások, amelyek erős mágneses mezővel rendelkeznek és lassan forognak. 

Az A színképoszutályba tartozó, fehér fénnyel világító csillagok forró és fiatal égitestek
Fotó: Fraa Astro Science

Ez teszi lehetővé az asztrofizikusok számára, hogy igazán jól áttekinthessék a légkörük kémiai felépítését – magyarázza a témával foglalkozó blogbejegyzésében Jason Wright, a Pennsylvaniai Állami Egyetem Csillagászati és Asztrofizikai Tanszékének professzora. E csillagok fényének elemzése azt mutatja, hogy az atmoszférájuk felső rétege nagy mennyiségben tartalmaz szilíciumot, krómot, stronciumot, európiumot és más ritkaföldfém elemeket. 

De Przybylski csillaga még ennél is sokkal furcsább, mert úgy tűnik, hogy olyan elemeket is tartalmaz, amikkel természetes körülmények között nem lenne szabad találkoznunk. 

E különleges elemek egyike a prométium. Az elem jelenléte azért számít nagyon furcsának, mert a prométium egyik ismert izotópjának 17,7 évnél hosszabb a felezési ideje.

Przybylski furcsán viselkedő csillaga a  Kentaur csillagképben található
Fotó: X/Corey S. Powell 

 Mindez azt jelenti, hogy egy számunkra ismeretlen állandó folyamat állítja elő a prométiumot Przybylski csillagában. A további elemzések azt is kimutatták, hogy a csillag spektruma aktiniumot, protaktinumot, neptúniumot, plutóniumot, ameríciumot, kúriumot, berkeliumot, kaliforniumot és einsteiniumot tartalmaz, de ezek az elemek nem fordulnak elő a természetben - kivéve Przybylski csillagát.

Csak laboratóriumi körülménynek között előállítható elemet is kimutattak Przybylski csillagában

Vannak azonban, akik másként értelmezik az unikális csillag furcsa spektrumát. "Sajnos ezeket a színképeket rosszul tanulmányozták" - véli az egyik opponens csoport, akik rövid életű elemeket találtak a spektrumban. "Például mindössze 22 vonal hullámhossza ismert az egyszeresen ionizált kaliforniumról, amelyet viszonylag jól tanulmányoztak. De gyakorlatilag az összes spektrális vonaltáblázat nem tartalmaz adatokat a technéciumról, a prométiumról és a Z > 83 rendszámú elemekről, kivéve a tóriumot és az uránt"- fűzik hozzá. 

Más további furcsságok, különlegességek is akadnak azonban Przybylski csillaga körül. 

A csillag spektrumában kimutatott einsteiniumot csak 1952-ben, az első hidrogénbomba felrobbantásakor fedezték fel, amit olyan szintetikus elemnek tartanak, amelyet csak az ember képes előállítani. 

Az 1952. november elsején végrehajtott első kísérleti hidrogénbomba robbantás gombafelhője, a távolból fotózva 
Fotó: Wikimedia Commons

A kaliforniumot szintén szintetikus elemnek tekintik, amit  laboratóriumi körülmények között sikerült előállítani a kúrium-242 héliumionokkal történő bombázásának „termékeként”. Eközben a vas – ami általában a csillagok színképében látható legtisztább spektroszkópiai vonalak egyike –, alig mutatható ki Przybylski csillagának spektrumában. Annak ellenére, hogy több mint 60 éve ismerjük ezt a csillagot, és az elmúlt évtizedekben néhány nagy ugrás történt a csillagászati mérési technikák terén, még mindig nem tudjuk, hogy pontosan mi történik Przybylski csillagával. Akad ugyan pár észszerűnek látszó de furcsán valószínűtlen ötlet, és néhány más, nagyon izgalmas teória is erre az egyedi jelenségre.

Idegen civilizáció üzenete lehet?

Az egyik lehetséges magyarázat abból indult ki, hogy az égitest egy neutroncsillag-társsal rendelkezik, és ez bombázza Przybylski csillagának felső légkörét olyan reakciókat váltva ki, amelyek az általunk megfigyelt ritka elemeket állítják elő. Ennek a magyarázatnak akad azonban egy komoly szépséghibája: bebizonyosodott ugyanis, hogy a Przybylski-csillag nem kettős rendszer, ez pedig néhány újabb és sokkal egzotikusabb magyarázatot eredményezett. 

Rádiótávcsövek fürkészik az eget, idegen élet után kutatva
Fotó: Wayne England

Az egyik szerint - amelyet egy 2017-es arXiv-en publikált tanulmány vázol-, a megmagyarázhatatlan elemek a még fel nem fedezett nehézelemek bomlásának eredményei, méghozzá az elméleti fizikusok által megjósolt hipotetikus, úgynevezett „stabilitás szigetén”. "A rövid élettartamú nehéz radioaktív elemekhez tartozó spektrumvonalakat Es-ig (Z=99) azonosították a Przybylski-csillag spektrumában" – írja a tanulmány. "Javaslatunk szerint ezek az instabil elemek egy "mágikus" metastabil mag bomlási termékei lehetnek, ami a stabilitás szigetéhez tartozik, ahol az atommagok varázslatos számú  N = 184- neutronnal rendelkeznek." A csapat szerint ez pedig egy közeli szupernóvában keletkezhetett. De akad másik felvetés is - ami ha helyesnek bizonyulna, nagyon félelmetes lenne -  mégpedig az, hogy ez az intelligens élet, egy rendkívül magasan fejlett technikai civilizáció jele lehet.

Egy csillag körüli mesterséges megastruktúra, az úgynevezett Dyson-gömb fantáziarajza
Fotó: Sentient Developments/Eburacum45/NASA

 Ehhez hasonló és erősen sci-fi ízű teóriák már korábban is léteztek. Így például a világhírű csillagász és ismeretterjesztő, Carl Sagan, valamint Iosif Shklovskii vetették fel, hogy fejlett idegen civilizációk szándékosan juttathatnak nem természetes, hanem mesterségesen előállított szintetikus elemeket a csillagaik atmoszférájának felső részébe, hogy ezzel hívják fel magukra más civilizációk figyelmét. Sagan szerint az elektromágneses jelek kiküldése a kozmoszba energiaigényes feladat, és a kozmikus távolságokat figyelembe véve nem tudhatni, hogy a jel eljut-e egyáltalán egy olyan civilizációhoz, ami képes fogni és értelmezni ezeket. 

Przybylski csillaga  az univerzum egyik legfurcsább objektuma
Fotó: Medium

- Ennél sokkal hatékonyabb és időtállóbb az a módszer, ha egy (feltételezett) földönkívüli civilizáció nyilvánvalóan mesterséges elemekkel mutatna fel  egy hatalmas képletes táblát a kozmoszban azzal a felirattal, hogy „Itt vagyunk!” - érvelt az ötlet mellett Carl Sagan. Ez persze elég spekulatív elképzelés, és nagyon valószínű, hogy előbb-utóbb lesz természetes magyarázat is a Przybylski-csillag furcsa viselkedésére. Az egyik ilyen lehet például a már hivatkozott stabilitás szigete nevet viselő modell.