SZATMÁRY KÁROLY
A Szegedi Csillagvizsgáló
tevékenysége 2013-2014-ben
A
Szegedi Tudományegyetem csillagász és gravitációelméleti
csoportjának munkatársai: dr. Szatmáry Károly habil. egyetemi
docens, dr. Vinkó József egyetemi docens, dr. Gergely Árpád László habil.
egyetemi docens, dr. Székely Péter egyetemi adjunktus,
dr. Keresztes Zoltán egyetemi adjunktus, dr. Szalai Tamás
tudományos munkatárs, Dwornik Marek, Tápai Márton predoktori
ösztöndíjasok, Kun Emma, Nagy Andrea, Ordasi
András, Barna Barnabás, Bódi Attila PhD ösztöndíjasok. Takáts Katalin és Szalai Tamás 2013-ban, Horváth Zsolt
2014-ben
PhD fokozatot szerzett az SZTE-n. Gergely Árpád László 2013-ban,
Szatmáry Károly 2014-ben az MTA doktora címet szerzett.
Elnyert
ösztöndíjak: Gergely
Árpád László: Szentágothai
János tapasztalt
kutatói ösztöndíj (2014), Keresztes
Zoltán és Gabányi Krisztina: Magyary Zoltán
posztdoktori ösztöndíjak (2013), Keresztes
Zoltán: OTKA posztdoktori ösztöndíj
(2014), Szalai Tamás: OTKA
posztdoktori ösztöndíj (2014), Dwornik Marek: Jedlik Ányos
predoktori ösztöndíj (2013), Kun Emma: Campus Hungary ösztöndíj (2014).
Tudományos
eredmények
Vörös óriás csillagok
Folytattuk
M színképtípusú
óriáscsillagok fényváltozásainak
tanulmányozását a Kepler-űrtávcső
mérési adatai alapján. A csillagoknál
Fourier- és wavelet-transzformációt
alkalmaztunk a periódusok kereséséhez.
Találtunk - korábban a vörös
óriásoknál
nem ismert -, nagyon kis (ezred magnitúdós)
amplitúdójú, rövid (néhány
napos
periódusú) fényváltozásokat. Ezek nagy valószínűséggel sztochasztikus konvektív
áramlások által gerjesztett Nap-típusú
nemradiális oszcillációk.
Szupernóvák
Tovább folytattuk a korábbi években megkezdett
fényes, közeli szupernóvák fotometriájára irányuló mérési programunkat az MTA CSFK Piszkéstetői Obszervatóriumának 60 cm-es Schmidt-távcsövével és a Bajai Csillagvizsgáló 50 cm-es BART távcsövével. 50 - 100 nap hosszú fénygörbéket sikerült felvennünk az SN 2012ht, 2013dy, 2014J, 2014dg (mind Ia-típusú), 2013ej (II-P típusú), 2013df (IIb-típusú) és 2014L (II-L típusú)
szupernóvákról. A különböző
szűrőrendszerekben készített precíz mérések nagyszerű lehetőséget
kínálnak az Ia-szupernóvák
távolságmérési módszereinek
tesztelésére. Az ezekből készült első eredményeinket 2014-ben egy Chicago-ban rendezett Ia-szupernóvákról
szóló nemzetközi konferencián mutattuk be. A
2013df IIb-típusú szupernóva spektroszkópiai és fotometriai méréseiből a robbanó objektum kémiai összetételét
és a táguló maradvány időbeli
fejlődését határoztuk meg, erről 2014-ben egy debreceni és egy ausztráliai nemzetközi konferencián számoltunk be.
A Texasi Egyetem szupernóva-csoportjával együttműködve számos további szupernóváról
készítettünk spektroszkópiai
méréseket a texasi McDonald Obszervatórium 9,2 m-es Hobby-Eberly Teleszkópjával és a dél-afrikai 9,2 m-es SALT távcsővel. Ezek elemzéséből több publikációnk született. A SN 2012cg Ia-szupernóváról kimutattuk, hogy a robbanást követő néhány napban
más Ia-szupernóvákhoz képest kék
többletfényességet mutat, amely pár nap után eltűnik. Ezt valószínűleg az okozza, hogy a felrobbanó fehér törpe anyaga
beleütközik a társcsillagba, és erre
véletlenül pont rálátunk a Földről nézve. Szintén sikerült kimutatnunk, hogy a ROTSE programban még 2009-ben felfedezett rejtélyes tranziens objektum ("Dougie") valószínűleg egy nagy tömegű fekete lyuk által széttépett csillag megsemmisülése volt.
Fenti kutatásainkat az OTKA K76816 (2009-2013) és
az NN 107637 pályázat támogatta.
Exobolygók, exoholdak
Exobolygók holdjainak kimutatására egy új
módszert dolgoztunk ki, amely a bolygó és holdja
fázisváltozása miatti
fényességváltozáson alapul. A hold
pályasíkjának egyes helyzetei esetén
különleges kettős minimumot okozhat a két sarló
fedése. Megvizsgáltuk,
hogy a több bolygót tartalmazó rendszereknél
van-e középmozgás rezonancia, illetve a
bolygópályák mérete
leírható-e Titius-Bode vagy más hasonló szabállyal.
Sötét anyag és sötét energia
modellek
Az Általános
relativitáselmélet kellő pontossággal
megmagyarázza a Naprendszerbeli
mozgásokkal kapcsolatos megfigyeléseket. Galaktikus
szinten viszont sötét anyag
bevezetése szükséges, míg az univerzum
gyorsuló tágulását tetemes
mennyiségű
sötét energia magyarázhatja. A sötét
anyagot ún. Weyl folyadékkal és
Bose-Einstein kondenzátummal modelleztük. Sötét
energia modellek közül a
tachion skalár mezőt vizsgáltuk, és vetettük
össze a jelenleg rendelkezésre
álló kozmológiai tesztekkel. Ez a modell a
jövőben szingularitás megjelenéséhez
vezethet, ami azonban átjárható. Anizotróp
(Kantowski-Sachs) kozmológiai
modellek perturbációival is foglalkoztunk.
Módosított
gravitációelméletek
A módosított
gravitációelméletek a metrikus tenzoron
kívül egy vagy több skalármezőt is
tartalmaznak, ezek szerepe a sötét anyag és
sötét energia helyettesítése. A
módosított gravitációelméletek
ún. effektív térelméletén belül
tanulmányoztuk
mind a kozmológiai, mind a fekete lyuk
perturbációkat a stabilitás
szempontjából. Gyenge gravitációs
lencsézés segítségével
vizsgáltuk a
Hořava-Lifshitz elméletben létező fekete lyukakat is.
Fekete lyukak jet-jei és gravitációs sugárzása
AGN-ek jet-jeinek
elemzéséből a forrásként
szolgáló fekete lyuk vagy fekete lyukak kettős
rendszerének fizikai tulajdonságaira
következtettünk és elsőként mutattuk ki a
kettős tagjainak spinjét a jet adatokból. Részt
vettünk a gravitációs hullámok
közvetlen kimutatásáért szerveződött
LIGO tudományos együttműködésben, melynek
keretén belül a fekete lyuk kettősökből
származó gravitációs
sugárzást
tanulmányoztuk.
2013-2014-ben 18 asztrofizikai
és 46 gravitációelméleti
témájú, angol nyelvű publikációnk
jelent
meg: nemzetközi referált folyóiratban 14 + 38,
konferencia-kiadványban 2 + 8, könyvfejezet 2 + 1. Magyarul
számos
cikket közöltünk a Csillagászati
évkönyben, a Meteorban és más
folyóiratokban. A cikkek listája valamint a
kutatási és oktatási
tevékenységünk
részletei megtalálhatók honlapunkon (http://astro.u-szeged.hu).
Konferenciák,
tanulmányutak
Gergely
Árpád László: Tokyo, Kyoto (Japán), Pohang (Dél-Korea), Stanford (USA),
Calgary, Lethbridge (Kanada), Sztána, Kolozsvár (Románia), Kuwait (Kuwait),
Genf (Svájc).
Keresztes
Zoltán: Stockholm, Umea (Svédország), Spala
(Lengyelország). Horváth Zsolt: (Azori Szigetek)
Portugália. Dwornik Marek: Spala (Lengyelország), Tápai Márton: Washington (USA), Nice (Franciaország), Kun Emma: Snowbird (USA), Bonn (Németország), Torun (Lengyelország), Bern (Svájc), Barna Barnabás: Szófia (Bulgária), Vinkó József, Szalai Tamás: Potsdam (Németország), Chicago (USA), Austin, McDonald Obszervatórium (Texas, USA), Székely Péter: Coffs Harbour (Ausztrália), Nagy Andrea: Austin (USA), Nagy Andrea, Ordasi András: Santa Barbara (USA).
Több kollégánk és hallgatónk
részt vett a 2013-as galyatetői csillagászati
találkozón, illetve a Szombathelyen és Debrecenben
szervezett nemzetközi konferenciákon. Hallgatóink közül többen részt vettek 2013-ban a galyatetői „A
tudományos közlés művészete”
című kurzuson, illetve 2014-ben a budapesti Fiatal
csillagász és asztrofizikus kutatók
találkozóján (FIKUT).
Oktatás,
ismeretterjesztés
A 3 éves fizika alapszakon (BSc)
belül a csillagász szakirányon tanítunk csillagászatot. A 2 éves csillagász
mesterszak (MSc) mellett a fizikus mesterszakon belül a csillagászat és az asztrofizika
modulban is számos tantárgyat oktattunk. A fizikatanár MSc „Fizika a társtudományokban” és
„Válogatott fejezetek a modern fizikából 1.” kurzusain és
a „A földtudományok fizikai alapjai”
elsőéves földtudományi BSc hallgatóknak
szóló kurzuson is tanítunk csillagászatot.
A két év alatt 15 szakdolgozat, illetve diplomamunka és 3 TDK dolgozat született csillagászati témakörben. 2013-ban Barna Barnabás különdíjat, Bódi Attila dicséretet kapott a XXXI. Országos Tudományos Diákköri Konferencián. A
2014. évi kari TDK konferencián Barna Barnabás
és Jäger Zoltán I., Mitnyan Tibor II. díjat
nyert dolgozatával. 2013-ban csillagász oklevelet
szerzettSzigeti László , 2014-ben Barna Barnabás, Bódi Attila és Papp Dávid.
Minden
évben a bajai kollégákkal együtt
középiskolások számára Országos
Csillagászati
Diákvetélkedőt rendeztünk, amely a Nemzetközi
Csillagászati Diákolimpiai magyar
csapat válogatója is volt. Honlapunkon újabb
oktatási segédanyagokat helyeztünk
el (http://astro.u-szeged.hu).
A péntek esti nyitva tartásaink során
évente kb. 5000 látogatónk volt. A
Csillagászat Napján, a Kutatók
Éjszakáján különösen sokan
nézhettek az égre
távcsöveinkkel.
(Meteor csillagászati évkönyv 2016, Magyar
Csillagászati Egyesület, Bp. 2015)