Pár héttel ezelőtt a szakértők közzétették a James Webb űrtávcső legújabb felvételeit a Vegáról, a Naphoz egyik legközelebbi csillagról. Bár a csillagászok tudták, hogy hamarosan megérkeznek ezek a képek, az eredmények sokakat megleptek. A Vega mindössze 25 fényév távolságban található, és az ötödik legfényesebb csillag az éjszakai égbolton, amelyen könnyen megtalálható a Nagy Nyári Háromszög tagjaként. A Nap tömegének kétszeresével rendelkező égitest sokkal fényesebb és sokkal kékebb csillagunknál. Árnyalata még szabad szemmel is kivehető, távcsővel pedig határozottan látszik a kékes ragyogás.
Rejtélyes ragyogás
A James Webb éles infravörös szemével nézve persze teljesen másképp néz ki, de nem ez okozta a legnagyobb meglepetést. A mellékelt felvétel 25 mikronos hullámhosszon készült, amely körülbelül 35-ször nagyobb a szemünk által érzékelhető legvörösebb fény hullámhosszánál. A képen a Vega nem is látszik, hiszen felvétel közepére tájolt égitestet egy koronggal kitakarták, hogy annak fénye ne telítse túl a detektorokat. Vagyis a képen nem magát a Vegát látjuk, hanem az azt körülvevő por- és gázkorongot, amely több mint 200 milliárd kilométerre nyúlik ki az égitesttől.
Amikor az 1980-as években a NASA infravörös csillagászati műholdja, az IRAS segítségével tanulmányozni kezdte a Vegát, és felvételeken valami furcsát vettek észre a szakértők: a csillag a vártnál több infravörös fényt bocsátott ki. Nem is kevéssel, körülbelül tizenötször annyi fénymennyiséget észleltek, mint amint vártak a kutatók. Ez azért volt furcsa, mert a Vegához hasonló csillagok minden hullámhosszon nagyon jól meghatározható mennyiségű fényt bocsátanak ki, olyannyira, hogy a Vegát szabványként is használják ezek mérésére. A többi hullámhossztartománnyal nem is volt gond, de az infravörösben, amelyben egyébként nagyon halványnak kellene lennie a csillagnak, az sokkal fényesebbnek tűnt, mint amire számítottak a csillagászok.
A szakértők hamarosan megtalálták a megfejtést a rejtélyre: a Vegát egy porból és gázokból álló anyagkorong veszi körül, amely hasonló a saját Kisbolygóövünkhöz, csak sokkal távolabbra nyúlik.
A korong anyagát a csillag felmelegíti, de így is csak körülbelül -190 °C-os, vagyis nagyjából olyan „meleg”, mint a Naprendszer a Plutón túli részei. Az IRAS révén ugyanakkor magát a korongot nem tudták észlelni, hiszen a rendszernek nem volt meg a szükséges felbontása ahhoz, hogy ilyen kis méretű dolgokat megjelenítsen. De az infravörös fénytöbblet árulkodó volt. Ezért is kerülhetett bele a Kapcsolat című könyvbe és filmbe is a korong: Carl Sagan műve 1985-ben íródott, azt követően, hogy a korongot felfedezték, és a filmben, amikor Jodie Foster a Vegához ér, egy hatalmas aszteroidákból álló korongot lát (a rádióantennák erdeje mellett), mielőtt továbbhaladna egy újabb féregjáraton.
Az évek során aztán további megfigyeléseket is végeztek a Vegával és környékével kapcsolatban, beleértve az ALMA távcsővel végzetteket is, de csak most, a JWST-vel vált lehetővé először, hogy igazán éles képet készítsenek a porkorongról. A „por” jelen esetben olyan kőzetanyagot jelent, mint amilyen a Nap körül keringett, amikor a bolygók 4,6 milliárd évvel ezelőtt elkezdtek kialakulni. Az ilyen korongokban a por, a jég és az egyéb anyagok bolygócsírákká, körülbelül egy kilométer átmérőjű objektumokká tömörülnek, amelyek összeütközhetnek és bolygókká alakulhatnak, vagy összetörhetnek, táplálva a korongot, amelyből a gravitáció révén anyagot is vonzhatnak magukhoz.
Bolygóbújócska
De vajon mi a helyzet a Vega körül? Ezzel el is érkeztünk ahhoz, hogy miért voltak meglepőek az új felvételek sok szakértő számára: a korong képe ugyanis meglepően homogén. Nincsenek benne hézagok, csomók, spirálok vagy gyűrűk, mint amire a kutatók számítottak, és amilyeneket meg is figyeltek hasonló struktúrákban. A Vega korongja ehhez képest olyan egységes, hogy elsőre inkább tűnhet számítógépes szimulációnak, mint valódi felvételnek.
Az ilyen korongokban az azokban található bolygók mindenféle káoszt okoznak: réseket vájnak, sötét régiókat hozva létre, megváltoztatják az anyag egyenletes eloszlását, és így tovább. Ehhez képes a Vega korongjában mintegy 9 milliárd kilométer távolságban van ugyan egy sáv, ahol fényességcsökkenés figyelhető meg, körülötte pedig egy homályos gyűrű, azon kívül pedig egy halványabb anyagból álló halo látható, de nagyjából ennyi a „szabálytalanság”.
Ez azt jelentené, hogy a Vegának nincsenek, és talán nem is lesznek bolygói? Erre nehéz választ adni, de az adatokat készítő csillagászok (köztük Gáspár András, az Arizonai Egyetem csillagásza) arra a következtetésre jutottak, hogy a Szaturnusznál nagyobb tömegű bolygó nem keringhet a Vega körül kb. 1,5 milliárd kilométernél nagyobb távolságra (vagyis nagyjából a Szaturnusznak a Naptól mért távolságára), különben a gravitációja eléggé átformálta volna a korongot ahhoz, hogy azt lássuk.
Másrészt viszont van a Vega körül egy másik, ezeken a felvételeken nem látható korong is, amely nagyon közel található a csillaghoz, kevesebb mint 150 millió kilométerre.
A kutatók modelljei szerint a JWST-felvételeken látható korong belső széle körülbelül 600 millió kilométerre van a csillagtól, tehát valószínűleg van egy rés a két a korong között. Ha ez így van, akkor a rést a szimulációk szerint talán egy Neptunusz-tömegű bolygó formálhatta, bár más tényezők is állhatnak a háttérben.
Szintén érdekes szempont, hogy a Vega ugyan tényleg fiatal, de annyira azért mégsem számít fiatalnak: körülbelül 700 millió éves, ami bőven elég idő lenne a bolygók kialakulásához. Mégsem látszik körülötte egyértelműen egyetlen planéta sem, pedig a korongra az észlelés szempontjából ideális a rálátásunk. A legtöbb csillagnak van bolygója, így rejtély, hogy a Vega körül miért nem látunk ilyen égitesteket. A közeli égitest tehát még egy jó darabig munkát adhat a csillagászoknak.