Szatmáry Károly - Kiss László

A Szegedi Csillagvizsgáló tevékenysége 1996-1998

A beszámolási időszak örvendetes fejlődést hozott a szegedi csillagászat számára. Ennek hátterében a javuló személyi feltételek mellett a József Attila Tudományegyetemen folyó csillagászati oktatómunka sikeressége és elismertsége áll. A JATE Szegedi Csillagvizsgáló jelenlegi munkartársai: dr. Szatmáry Károly tudományos főmunkatárs, dr. Vinkó József tudományos főmunkatárs, Balog Zoltán, Kaszás Gábor és Kiss László doktorandusz (PhD) hallgatók, illetve Apai Dániel, Csák Balázs, Fűrész Gábor és Szabó Gyula fizikus hallgatók. Tudományos diákköri munkájuk révén Bakos Gáspár és Sárneczky Krisztián ELTÉ-s hallgatók is részben a csillagvizsgálóhoz kötődnek.

Tudományos eredmények

A korábbi évekhez képest lényegesen kibővült az általunk művelt szakterületek listája. Első helyen továbbra is a változócsillagok kutatása szerepel, míg 1996-1997 során beindítottuk kisbolygókra és csillaghalmazokra vonatkozó vizsgálatainkat. Fotometriai, spektroszkópiai és asztrometriai méréseinket Magyarországon (Szeged, Piszkéstető), Kanadában (Dominion Astrophysical Observatory, David Dunlap Observatory) és Spanyolországban (Calar Alto, Sierra Nevada) végeztük 28-188 cm-es távcsövekkel. Az alábbiakban az érdekesebb eredményekből válogatunk.

a) Változócsillagok

Tovább folytattuk kontakt fedési kettőscsillagok hosszútávú fotometriai vizsgálatát. 1997-ben szimultán spektroszkópiai megfigyeléseket is végeztünk az optikai tartományban, melyekkel a W UMa-típusú csillagok kromoszférikus aktivitását vizsgáltuk meg közelebbről. Több csillagnál jelentős Ha-emissziót találtunk. A VW Cepheinél jól kimutatható függést tapasztaltunk a fotometriai úton meghatározott csillagfoltok és a H alfa-emisszió erőssége között, illetve valószínősítettük a periódusváltozás és a mágneses aktivitás közötti kapcsolatot. Az XY Leo 50 évet átfogó O-C diagramja segítségével az igen tiszta fényidő-effektust modellezve meghatároztuk a kísérő csillag fizikai paramétereit.
1996-ban befejeztük a 19 legfényesebb északi cefeida szimultán UBV és uvby fotometriáját, amivel részletes paraméter-meghatározás vált lehetővé. 1996-ban és 1997-ben a fotometrált csillagokról nagyfelbontású echelle-spektrumokat vettünk fel, amelyekkel pontos radiális sebesség-görbéket sikerült kimérni. Eredményeink szerint a pulzáló csillaglégkörök különböző mélységű rétegeiből származó színképvonalak között akár 4-6 km/s-os sebességkülönbség is felléphet, amivel a cefeida atmoszférákban kialakuló sebességtereket lehet jobban leírni. 1998-ban kiterjesztettük vizsgálatainkat a halványabb cefeidák felé a Sierra Nevada-i Obszervatóriumban végzett uvby-fotometriai méréseinkkel (24 csillag). Ebben a megfigyelési programban az összes nyílthalmazban található északi klasszikus cefeida is benne van, melyekkel - felhasználva a nyílthalmazok független úton meghatározható távolságát - a periódus-fényesség relációt lehet újrakalibrálni.
Két új, a Hipparcos asztrometriai műhold által felfedezett változócsillag szimultán UBV-uvby fotometriájával és közepes felbontású spektroszkópiájával rámutattunk a kérdéses változók tényleges jellemzőire. A V2109 Cygniről valószínűsítettük, hogy második felhangban pulzáló (RRe) mező RR Lyrae-változó, ami az elsőként azonosított ilyen pulzációs állapotú csillag. Ezzel szemben a DX Cetiről azt mutattuk ki, hogy az RR Lyrae-típusba való besorolása téves, és nagyamplitúdójú delta Scuti-változó.

1. ábra: A V2109 Cygni fény- és színgörbéi a pulzációs fázis függvényében. Alul a
    színképvonalak Doppler-eltolódásaiból számolt radiális sebesség-görbe látható.

110 félszabályos pulzáló változócsillag évtizedes vizuális adatsorát részletes periódusanalízis (Fourier- és wavelet transzformáció) alá vetve a csillagok jelentős hányadánál többszörös periodicitást találtunk, ami a bonyolult fényváltozások módus-struktúrájába engedett betekintést. Néhány csillagnál nagyon speciális jelenségeket találtunk, mint pl. pulzációs módusváltás, amplitúdó moduláció, hosszútávú amplitúdó csökkenés, új módusok megjelenése. Megjegyzendő, hogy más eredményeinkkel ellentétben ezek nem saját méréseken alapulnak, hanem amatőrcsillagászok gyakran 50-70 év hosszú vizuális adatsorain, melyek nagy része az Interneten hozzáférhető.
Az SN 1998S és 1998aq szupernóvákról CCD fotometriai és spektroszkópiai méréseket végeztünk. Az Ia-típusú SN 1998aq abszolút fényességét, így szülőgalaxisának távolságát is sikerült meghatározni az egyszeresen ionizált szilícium spektrumvonalai alapján. Emellett rendszeresen jelentkeztünk az IAU Circularokban az éppen látható halvány szupernóvák poszt-maximum CCD-s észleléseivel.

b) Nyílt- és gömbhalmazok

5 gyengén észlelt Cygnus-beli nyílthalmazról végeztünk UBV és uvby CCD-s méréseket a Calar Alto-i obszervatórium 122 cm-es távcsövével. A halmazok szín-fényesség és szín-szín diagramjai alapján a legfontosabb fizikai paramétereket (pl. vörösödés, távolság, fémtartalom, kor) is sikerült meghatározni. Folyamatos méréssorozatokkal 3 halmazban 15 új változócsillagot fedeztünk fel. A vizsgált halmazok legfényesebb tagjairól kisfelbontású színképeket is felvettünk, melyek alapján több spektroszkópiai kettőst és emissziós csillagot találtunk.
Az M56, M71 és NGC 2419 gömbhalmazokról kanadai és spanyol obszervatóriumokban végeztünk méréseket, amelyek alapján a nyílthalmazokhoz hasonló fizikai paraméter meghatározás vált lehetővé. Egyik hallgatónk (Bakos) ezen munkájára alapozva nyert el egy háromhónapos szakmai gyakorlatot a Space Telescope Science Institute-ban (Baltimore, USA).

c) A Naprendszer kis égitestjei

Kisbolygók és üstökösök ívmásodpercnél pontosabb asztrometriai méréseit 1996-tól végezzük a JATE 28 cm-es távcsövével és ST-6-os CCD kamerájával. Ezen megfigyelések megkezdése után kibővítettük vizsgálatainkat a kisbolygók fotometriája felé is. 1998 során a piszkéstetői 60 cm-es Schmidt-távcsővel 20 kisbolygó fénygörbéjét vettük fel, amiből 7 részletes forgási modellezése vált lehetővé. Piszkéstetői asztrometriánk 260 kisbolygó 1000-nél több pozícióját eredményezte, míg "melléktermékként" 97, korábban ismeretlen kisbolygót is észleltünk, amiből 13 kisbolygó hivatalos új felfedezés. Két kisbolygó kétszeres periodicitású fényességváltozása a forgástengelyük precessziójára utalt.

2. ábra: Két kisbolygó fényességváltozása piszkéstetői CCD mérések alapján. A különböző jelek a különböző éjszakákon felvett pontokra vonatkoznak.

1997-ben Kiss I. helyezést ért el a nyíregyházi Országos Tudományos Diákköri Konferencián (OTDK), míg 1998-ban Apai, Bakos, Csák, Fűrész, Sárneczky és Szabó sikeresen részt vett a kari konferencián. Eredményeinket több rangos nemzetközi konferencián bemutattuk (Sion, Los Alamos, Kyoto, Montpellier, Tatranska Lomnica, Victoria, Toronto, Granada), amelyet részben két elnyert OTKA-pályázatunk tett lehetővé.
A 3 év alatt megjelent összes idegen nyelvű publikáció száma 38. Nemzetközi folyóiratban 9, konferencia kiadványban 12, egyéb nemzetközi kiadványban pedig 17. Megjelenés alatt állt további 14 publikáció (6 folyóirat, 8 konferencia kiadvány). Magyarul 37 cikket közöltünk, legtöbbet a Meteor folyóiratban. A cikkek listája, a kutatási és oktatási tevékenységünk számos részlete megtalálható a http://www.jate.u-szeged.hu/obs honlapon.

Oktatás, ismeretterjesztés

Az időszak legjelentősebb oktatási újdonsága az 1999 őszétől induló okleves csillagász képzés megszervezése és az új szak akkreditációja volt. A közel 3 éves adminisztrációs folyamat után az Oktatási Minisztérium engedélye alapján 1999 szeptemberétől az új szakon 10 fős keretszámmal megindult az oktatás, melyre már kezdettől meglepően sokan jelentkeztek. Szorgalmazzuk, hogy a csillagász szak mellett a hallgatók elvégezzék a fizika tanár vagy a fizikus szakot is. Célunk, hogy olyan tanárokat és kutatókat képezzünk, akik ha nem is tudnak csillagászként elhelyezkedni, munkájuk során hasznosítsák asztronómiai tudásukat. Az új szaktól függetlenül továbbra is igen népszerűek voltak az általános művelő tárgyként meghirdetett "Csillagászat és űrkutatás", "Újdonságok a csillagászatban" és "A Világegyetem felfedezése (Csillagászattörténet)" speciálkollégiumok, melyeket gyakran 150-200 hallgató is felvett egy-egy félév során! Emellett sikeresek voltak a "Csillagok fényváltozása" és a "Digitális képfeldolgozás" című kurzusok is.
Két évben is indítottunk egy-egy gimnazistát (1997: Szabó Gyula, Szeged; 1998: Jankovics Tünde, Szabadka) a Lengyel Tudományos Akadémia által szervezett "First Step to the Nobel Prize" nemzetközi diákversenyre a csillagvizsgálóban végzett méréseik alapján. Beadott dolgozataik mindkét évben első helyezést értek el.
1998 őszén a Napvadász társasággal megindítottuk a Nagymedve országos csillagászati diákversenyt. 638 csapat nevezett 3-3 fővel 163 középiskolából. A kérdéssorokat az Interneten jelenítettük meg.
Oktató munkánkhoz anyagi segítséget pályázatok útján nyertünk (KOMA, FPFP, AMFK).
Keddi és pénteki nyitvatartásaink évente kb. 5000 látogatót vonzanak a szegediek és a Szegedre látogató turisták közül.

(Meteor csillagászati évkönyv 2000, 265-268. oldal, Magyar Csillagászati Egyesület, Bp. 1999)