Azt mondta a James Webb-távcsőről, amikor látszott már, hogy működni fog, hogy mindent, mindent is várnak tőle. Mi adott eddig?

Nagyon sok mindent adott, de ezek annyira, mondjuk így, partikuláris dolgok, addig, ami a nagy ígéretet jelentette, az élet detektálását más csillag körüli bolygón, még nem jutottunk el. Azt mondjuk, hogy például más csillag körül keringő bolygók légkörébe már mindenféle atomokat, molekulákat ki tudunk mutatni, aktív fotokémiát is látunk, a csillag tényleg besugározza a bolygónak az egyik oldalát, és akkor történnek kémiai reakciók folyamatában. A hét rossz híre, hogy vérvöröske és a hét törpe, az a szép vörös törpecsillag, ami körül hét Föld méretű bolygó kering és három is a lakhatósági zónában, nem túl közel, hogy túl forró legyen, nem túl távol, hogy túl hideg legyen, kering. Sajnos, nem sikerült egyiknél kimutatni a szén-dioxid-molekulát, tehát egyértelműen nincsen, magyarul légkör valószínűleg nincsen, de ha van is, az nem olyan, mint itt, nálunk a Földön. Tehát bármennyire is jó helyen van, jó bolygó, jó méretű, valószínűleg ott nincs légkör, ami meg alapvetően kellene azért az élethez.

Biztos, hogy másnak is ugyanolyan légkörre, szén-dioxidra van szüksége, mint nekünk?

Nem, nem biztos, természetesen a fantázia szárnyalhat. Az én fantáziám annyira széles szárnyakon tud repülni, hogy a gondolkodó sziklákat is el tudom képzelni, amik nem csinálnak semmit, csak ötvenezer éven keresztül gondolkodnak az élet nagy kérdéseiről. De a probléma az, hogy azt nem tudjuk, hogy a gondolkodó sziklák hogy néznek ki messziről, ezért aztán kimutatni sem tudjuk őket. Azt tudjuk kimutatni, amiről tudjuk, hogy milyen. A földi típusú életről tudjuk nagyjából, hogy milyen. Annak a jeleit, hogy, mondjuk, egy bioszféra kialakul és az a bolygónak az atmoszféráját, a légkörét beállítja olyasmi összetételűvé, mint ami itt a Földön is van, az már egy erős indikáció lenne. Az sem lenne még bizonyíték, a csillagászok, az asztrokémikusok, az asztrobiológusok nagyon sokféle mechanizmust ki tudnak találni, amivel létre lehet hozni akár élet nélkül is szén-dioxiddal, szén-monoxiddal, oxigénnel, ózonnal, meg ilyesmikkel teli légkört, de ha ilyet látnánk, mint amilyen a Földön van, nagyon erős jel lenne, de sajnos még nem tartunk itt.

Ha ezen a hármon nincs élet, akkor ilyenkor mit csinálnak? Azt mondják, jó, menjünk eggyel tovább?

Megyünk tovább. Tűt keresünk a szénakazalban. Azt szokták mondani, hogy most már több mint ötezer exobolygót ismerünk. Melyik az az egy, amin esetleg van valami? Melyik az a nyolc, amelyiken van valami? Hol fedezzük fel azt, amit még föl sem fedeztünk és majd ott lesz? Hiszen a mi csillagunk, a Nap nagyon szép bolygórendszerrel bír, van körülötte nyolc bolygó, de a mi Napunk pusztán csak egy abból a körülbelül 200 milliárdból, ami a mi Tejút-rendszerünkben van. Az eddigi keresőprogramjaink mindösszesen a néhány száz fényéven belüli térrészben levő, néhány ezer, néhány tízezer csillagot mérték föl. Egy hihetetlenül nagy óceán partján állunk. Képzeljük el, hogy kisétálunk a Csendes-óceán partjára, Sydney-ben, a Coogee Beachen, az egy tök jó hely, és megpróbáljuk abból kitalálni, hogy milyen élőlények vannak az óceánban, hogy látjuk, hogy a hullámok miket dobnak ki elénk. Fogjuk látni a kék bálnákat? A tízkarú óriáspolipokat? A nem tudom én, milyen mélytengeri szörnyeket? Nem, mert még onnan nem látunk be odáig. Most a csillagászat az exobolygók világában körülbelül ott van, mint amikor az ember megáll az óceán partján, „jé, ott mintha valami kiugrana a vízből!” „Jé, hát az egy bálna!” Ha valaki ilyen tájt, júniusban Ausztráliába utazik, akkor a bálnavonulást meg tudja figyelni. Vannak már jelek arra, hogy odakint vannak érdekes helyek, de hogy ott van-e már élet, azt még nem tudjuk. És a James Webb ehhez egy nagyon fontos eszköz. A csillagászok a közelmúltban adtak be egy újabb egyéves periódusra szóló pályázati csomagot. A James Webbhez úgy férhetünk hozzá, hogy versenypályázati rendszerben beadunk projekteket, és aztán egy vagy sok bizottság eldönti, hogy ki az, aki kap műszeridőt. Az első ciklusban a magyar csillagászok kaptak, a mostani ciklusban is kaptak, már megy az adatgyűjtés és meglátjuk, hogy mi történik. Az adatoknak zajlik a gyűjtése, az elemzése, de még a publikus adatokká váló elsőéves megfigyelésekből is kipördülhet valami érdekes. Az exobolygók területén a James Webb fantasztikus eredményeket mutatott, de ezek a planetológia számára érdekesek. Az összehasonlító planetológia azt vizsgálja, hogy a más csillagok körüli hasonló bolygótestek hogy néznek ki a mi bolygóinkhoz képest. Ez még nem az asztrobiológia.

Hadd maradjak egy picit még az óceánhasonlatnál! Tud-e valamit kezdeni a kutató az olyan véletlennel, mint amikor az óceán partjára egy mélytengeri lámpáshalat kimos a hullámzás? Nem szokott, mert az tíz kilométer mélyen van, de egyszer-egyszer megesik.

A tudományos fölfedezés az ilyen. Én pár évvel ezelőtt egy itthoni TEDx előadásban beszéltem erről, hogy a tudományos kutatás az idő nagy részében rutinmunka, amikor tényleg sétálunk az óceán partján, fölfordítjuk a sziklákat, melyik alatt van valami érdekes, nem tudjuk valójában. A tudományos kutatás az ilyen, a természetben rejtőző, eddig ismeretlen jelenségek, objektumok, élőlények, csillagászati élőhelyek vagy égitesttípusok fölfedezésében a véletlen hihetetlenül nagy szerepet játszik. Az első pulzár fölfedezése, forgó neutroncsillag a hatvanas években, az első kvazár, szuper nagy tömegű fekete lyuk fölfedezése, mind-mind a véletlen műve volt. És utána ténylegesen nyomozás következik. Most van is a fejemben egyébként egy könyv gondolata, a csillagászat 13 legizgalmasabb nyomozása, mert a csillagászat tényleg klasszikusan egy olyan tudomány, ahol valamit találunk és nem tudjuk, hogy mi az, de megpróbáljuk kitalálni. És van, hogy hatvan évig tart, míg kitaláljuk, van, hogy tíz év alatt kitaláljuk, van, hogy húsz év alatt.

De a kutató sosem mondja azt, mint a zsiráfnál, hogy ilyen állat nincs.

Dehogynem! És akkor jönnek a viták. A tudományos módszernek része a vita. Mi mondunk valamit, és aztán valaki más megpróbája azt igazolni, vagy sikerül neki, vagy nem. Az elmúlt években láthattunk egy csomó, életünket befolyásoló, alapvetően tudományos kérdést, ahol a viták a nagyközönség előtt zajlottak és ez valahol rombolta a tudomány hitelét, pedig szerintem éppenhogy erősítenie kellett volna, mert megmutatta azt, hogy a tudósok is csak emberek, akik nem biztosak a dolgokban és vitatkoznak. Emlékszem, hogy a legelső exobolygó fölfedezése 1995-ben Michel Mayor és a közelmúltban Budapesten járt Didier Queloz által történt. Az első öt évben csillagászoknak nagyon nagy hányada egyszerűen nem volt hajlandó elfogadni, hogy ilyen forró, a Merkúrnál is közelebb keringő, a Jupiternél is nagyobb méretű óriás gázbolygók létezhetnek. „Ilyenek nem lehetnek!”, mondták a kételkedők. Egész 2000-ig kellett várni, amíg fölfedeztük az első olyat ‒ a királyi többes az összes csillagász a Földön ‒, amelyik nemcsak kering és megmozgatja a csillagát, hanem időnként el is halad a csillaga előtt és lecsökkenti a csillag fényességét, és onnantól kezdve egyértelmű volt, hogy ez a zsiráf létezik. Van egyébként, szerintem ritkábban, amikor elméletek jósolnak meg jelenségeket. Albert Einstein 1915-ben publikálja az általános relativitás elméletét, ami a gravitáció klasszikus térelmélete. Azt mondja, hogy ahol van anyag meg energia, ott a téridő el fog görbülni. És ahol az az anyag és energia, főleg az anyag gyorsuló mozgást végez, akkor a téridőben lesznek fodrozódások. Ezeket ma úgy hívjuk, hogy gravitációs hullámok. Klasszikus elméleti jóslat, hogy ilyennek lennie kell. Száz évig tartott, mire sikerült detektálni. 2015-ben a LIGO-kísérlet volt képes először egymás körül keringő, tehát gyorsuló, nagytömegűen, 30-36 Nap-tömegű fekete lyukak összeolvadásakor kiváltott gravitációs hullámcsomagot detektálni a Földön. Az Albert Einsteinnek általános relativitáselméletéből következő téridőfodrozódást sikerült igazolni. Kaptak is érte fizikai Nobel-díjat 2017-ben. A tudománynak mi a haszna? Alapvetően technológiageneráló aktivitás az emberi társadalomnak. A modern civilizációban a tudós gondolkozik problémákon, aztán rájön arra, hogy ehhez egy olyan technológia kellene, ami még nem létezik. Tíz év múlva lesz egy gravitációshullám-detektor az űrben, a LISA, az például egy másfélmillió kilométeres oldalhosszúságú háromszög lesz három állomással, lézereket fognak egymás felé lődözni, és ha áthalad egy gravitációs hullám, akkor megváltozik a téridő és a lézer ezt érzi. 2035-re jósolja a NASA és az Európai Űrügynökség, az ESA. Ez egy kollaboráció lesz, az ESA letett mellé már 1,2 milliárd eurót, meg a NASA is le fog rakni. Miért 2035? Mert még nem létezik az a technológia, amivel működni fog. Tudjuk a peremfeltételeket, hogy mit kell teljesítenie, de egyszerűen még nincs a Földön olyan pontos, precíz technológia, ami ezt lehetővé teszi. Fejlesztőmérnökök százai, kutatók ezrei dolgoznak azon, hogy ez megvalósuljon ebben az évtizedben és 2035-ben repülhessen. Azért, hogy utána adott esetben olyan kérdéseket is meg tudjunk vizsgálni, hogy mi történik, ha két galaxismag közepében összeolvadnak szupermasszív fekete lyukak. Amikor az ősrobbanás történt, nagyméretű tömegek gyorsultak hirtelen a gravitációs hullámokból.

Maradnék egy picit még mindig a gondolkodásnál. Olyan van, amikor sok-sok ismeret után egy utolsó jelenség meglátása, mint amikor a túlhűtött vízre becsöppentjük az utolsó csöppet, kikristályosodik és megérti az ember, hogy ez az?

Ilyenekre is van példa. Ha megnézzük, hogy az elmúlt négyszáz évben hogyan fejlődött a csillagászat, folyamatosan szorította háttérbe azt, amit úgy hívunk, hogy geocentrikus világkép. Arisztotelész annak idején megfogalmazta, a Föld van mindennek a közepén, körülötte kering minden. A hétköznapi ember számára reggel fölkel a nap, aztán este lenyugszik, körülöttem mozog minden, ez úgy belénk van biológiai lényként drótozva, hogy mi ezt hisszük. Aztán persze jött Kopernikusz, Kepler és a többiek heliocentrikus világképe, és akkor a Föld már a Nap körül keringett. Akkor a Nap volt kitüntetett helyzetben. Aztán 1917-ig kellett várni, mire kiderítette egy Harlow Shapley nevű amerikai csillagász, hogy a Napunkban semmi különleges nincs, tizenkettő egy tucat törpecsillag a mi Tejút-rendszerünkben, ráadásul nem is a közepén vagyunk, mint sokan hitték, hanem félúton a peremvidék felé, tényleg egy ilyen vidéki kis Nap-szerű törpecsillag. De akkor ott marad még az, hogy csak itt vannak bolygók. A harmincas években James Jeans, egy híres brit asztrofizikus azt állította, hogy a bolygók nagyon ritkák lehetnek, mert szerinte a bolygók csak úgy jöhetnek létre, ha két csillag egymás mellett elhalad, ő ezt kiszámolta. De nem tudta azt, hogy a bolygókeletkezés a csillagkeletkezés természetes kísérőjelensége, ma már ezt tudjuk, és igazából a bolygók mindenütt ott vannak, semmi különleges nincs már a naprendszerben, mint bolygórendszerben. És akkor megyünk a következő gondolatra: de Föld méretű, Földhöz hasonló kőzetbolygó csak itt van. Nem, ezeknek is a gyakoriságát ma már tudjuk, milliárdszám vannak odakint a tejútrendszerünkben. Hogy kőzetbolygók-e? Még valószínűleg azok is. Hogy van-e légkörük, azt nem tudjuk. De statisztikusan sok milliárd Föld 2.0 van odakint. És akkor most a következő lépcsőfok: élet csak nálunk van. És akkor ezen vitatkoznak a tudósok, mert ez egy hitvita innentől kezdve. Van, aki azt mondja, hogy a fizika és kémia törvénye, hogy mindenütt ugyanúgy működnek, tehát ha minden rendelkezésre áll az élethez, akkor az élet magától kialakul mindenütt. Ez a hiperoptimista hozzáállás. A hiperpesszimisták azt mondják, hogy ez a mi földi típusú életünk, ez a genetikai kódolás, ez a rendkívül komplikált biokémia, ami működteti az életet, annyira nehezen hihető, hogy magától létrejöjjön, hogy ha létre is jött egy kozmikus lottóötös formájában itt a Földön, akkor is nagyon picike az esélye, hogy az elmúlt 14 milliárd évben még egyszer is létrejöhessen. Az, hogy az ember hova pozícionálja önmagát ezen a hitspektrumon, az saját választása. Én ott helyezem el magamat, abban gondolkodom, hogy az egy arrogáns gondolat, hogy a Földünk lenne az egyetlen élő bolygó. Megint csak a geocentrikus világkép köszönne vissza és én ebben nem vagyok hajlandó hinni.

A csillagász spekulál azon, hogy mi van, ha az arrogáns gondolat nem igaz, de, mondjuk, fogkefeszerű értelmes civilizációval találkozik, és akkor mit mondunk arról, hogy az Úr az embert saját képére teremtette?

Ez egy nagyon érdekes kérdés. Ez rámutat arra egyébként, hogy ennek az egész kérdéskörnek hihetetlen mély filozófiai aspektusai is vannak, hiszen hívő emberek vannak. Én magamat leginkább az agnosztikusok közé sorolom, de nagyon sok hívő csillagászt ismerek. Érdekes kérdés, hogy Jézus megváltotta-e a fogkefeszerű lényeket is, hiszen a Bibliából következne az, hogy igen, persze, minden élőlényt megváltott a maga áldozatával. De ezen hadd vitatkozzanak a teológusok és nem a csillagászok. Bár egyébként hozzátenném, hogy a Vatikáni Obszervatóriumnak a központja Castel Gandolfóban van Róma mellett, a jezsuita csillagászok nagyon jó szakemberek. És egyébként a katolikus egyház az ősrobbanást, mint az Univerzum kezdetét jelző jelenséget elfogadja, sőt, pár évvel ezelőtt egy asztrobiológiai konferenciát is szerveztek Castel Gandolfóban. Sőt, még tovább megyek. Ugye van Amerikában, Mont Grahamen, egy 1,4 méteres Vatican Advance Technology Telescope, egy harmincéves távcső, amit még II. János Pál pápa finanszírozott, mert ő szerette a csillagászatot, és ezt a Vatikáni Obszervatórium ott dolgozó csillagászai Pope Scope-nak szokták hívni, tehát a pápai teleszkóp. A lényeg az, hogy mi ezekkel a kérdésekkel foglalkozunk, én csillagászként, vannak, akik elméleti oldalon gondolkodnak, és látjuk azt, hogy a földönkívüli élet kérdése a legmultidiszciplinárisabb tudományos kérdés manapság, mert ehhez kell a biológus, ehhez kell az evolúciókutató, ehhez kell a planetológus, a légkörkutató, a kiskutya füle is, mert nincs ember, aki mindehhez ért. Ez egy olyan terület, ahol csoportoknak kell együtt dolgozni, és én azt látom, hogy egyelőre más tudományterületről érkezve még a hasonló területen dolgozó szakemberek sem beszélik ugyanazt a nyelvet. Nem pontosan ugyanazt értik ugyanazon szavak mögött és ezért nehéz előrelépni. A földünknek a megőrzése lakható bolygóként mindennél fontosabb. A társadalmi problémáink megértése és kezelése mindennél fontosabb a túlélésünk szempontjából. De ha túlélünk, akkor értsük már meg azt, hogy mi van odakint és az ezzel való foglalkozás, szerintem, egymás felé fogja terelni a multidiszciplináris kutatásokban a különböző tudományterületeknek a képviselőit.

Idegesítő tényt, adatot, jelenséget a James Webb detektált-e? Amire a tudós azt mondja, ha ez igaz, akkor baj van, mert az eddigi tudásunkkal problémák vannak.

Igen. A galaxisok világába, a nagy vörös eltolódású galaxisokéba, tehát az ősrobbanás utáni, mondjuk, két-háromszáz millió évre már visszalát a James Webb. A Hubble űrtávcső korábban nagyjából 500 millió évvel látott az ősrobbanás utánig. Tehát nyertünk pár százmillió évet a visszatekintési időben, és ott már lát olyan sok és fényes galaxist, amit senki sem várt. Azt nem mondom, hogy az extragalaktikus csillagászatnak a válságát váltotta ki, de nagyon sok kérdőjelet letett elénk az asztalra, hogy a kozmikus struktúrafejlődést tényleg értjük-e. Maga az ősrobbanás után a sötét anyag, a normál anyag, ezek az egészek ott elkezdtek csomósodni, kialakultak az első protogalaxisok, ősgalaxisok, és már látjuk bennük azokat a nyomorult szupermasszív fekete lyukakat, amiknek nem kéne ott lenni. Valamit nagyon nem értünk abból, hogy hogyan történt az első nagyjából 100-200 millió évben, és a James Webb ezt a nem értést tovább erősítette az adataival. A nagyközönség számára ez nem nagyon érdekes, mert ettől nem lesz olcsóbb a kenyér, de a természetünknek az értésében ez egy gond, mert akkor valami hiányzik. Valami a fizikánkban, valami a kozmológiánkban, valami az anyag-kölcsönhatásokban, valami nem oké, az ember elkezdi vakargatni a fejét, hogy hol lehet a gond. Ettől sokkal nagyobb problémát jelent egyébként a sötét anyag és a sötét energia, amivel a James Webb is már elkezdett foglalkozgatni, de ezek inkább a nagy égboltfelmérésekből fognak kijönni valamilyen megoldás formájában, az évtized végére.

Ez gond vagy egy izgató lehetőség inkább, amikor egy kutató, egy tudós ilyet lát?

Persze, hogy izgató lehetőség, hát könyörgök, a rutintevékenység, a már ismert dolgoknak az újra fölfedezése szép dolog, meg megerősíti a tudományunknak a nagy templomát, de szoktam azt mondani ironikusan, hogy mi szeretjük égetni a tankönyveket. Ha ki tudjuk azt mondani, hogy amit eddig tanítottunk, az valójában nem igaz, az a bennem élő ifjonti forradalmárban jó érzést kelt, mert a paradigmaváltások, amelyek a tudományos fejlődés során időnként le szoktak játszódni, általában tudományos forradalmakként is fölfoghatók. Utána sokkal több új és izgalmas kérdés jelenik meg a horizonton, mint korábban, ezek viszik előre igazán a tudományt.

Ilyenkor, amikor tudományos forradalmak vannak, akkor a győzteseknek meg is kell mondani, hogy mi az igazság, vagy az első szakaszban csak a pusztítás van, mint a forradalmaknál?

Az első szakaszban van valami, amiről nem tudjuk, hogy micsoda. Pont múltkoriban beszélgettem Pásztor Gabriella részecskefizikussal az ősrobbanásról meg a sötét anyagról, ő foglalkozik a kutatócsoportjával az ELTE-n a sötét anyag részecskefizikai magyarázatával, és igazából abban maradtunk, hogy ők még egyelőre ott tartanak, hogy meg tudják azt mondani, hogy milyen nem a sötét anyag, az, ami gravitál, van tömegvonzása, de nem látjuk. Tehát egy valamilyen misztikus dolog, tehát hogy milyen nem. Az még mindig a rombolás szakasza, mert nem azt mondja meg, hogy itt biztos vannak valami részecskék, vagy itt vannak valami mini fekete lyukaknak a tömegei, amiről nem tudtuk, hogy ilyenek léteznek, nem. Azt tudjuk, hogy ilyenek még nem, tehát amikor azt mondjuk, hogy milyen nem, az még nem egy biztos tudás, akkor még csak nevet adunk egy problémának, aminek aztán a megoldása az lesz, amikor már tudunk jóslatot tenni a vonatkozó elmélet alapján, és aztán azt megfigyeléssel tudjuk igazolni. De jó lenne ilyet látni, laborban kimutatni, hogy valami ismeretlen részecske a sötét anyag és aztán azt az ismeretlen anyagot előállítani a laborban, látni, hogy hogyan bomlik le, és látjátok feleim szümtükkel, itt van a kezünkben fél kiló sötét anyag. Nyilván ilyen nem lesz soha, most csak ironizálok, de ez lenne úgymond, amikor már nem rombolunk, hanem építkezünk. A fizikában, csillagászatban, asztrofizikában, kozmológiában nagyon sok ilyen kérdés van, ahol egyelőre a kérdőjelek szaporodnak, és néha egy-egy kérdőjelet sikerül fölkiáltójellé kiegyenesíteni.

Mennyire megbízható technikailag a James Webb? Honnan tudják, hogy az jól működik?

A csillagászati adatok kalibrálása egy rendkívül unalmas fejezet szokott lenni a műszertechnikai szakkönyvekben, de ez egy létező eljárás, létező technológia. Vannak alappontok, amiről tudjuk, többszörösen ellenőrzött, hogy milyen fényesek, mekkorák az égen. Ezekkel lehet azt bekalibrálni, hogy az a fényességszint, amit érzékel a James Webb, pontosan hány foton/négyzetméternek felel meg. Minél bonyolultabb egy eszköz, annál bonyolultabbá válik a műszerkalibráció, ezért kellenek nagy csapatok az ilyen nagy, komoly infrastruktúrák adatainak az elemzéséhez, de egyébként a James Webb fedélzeti számítógépére be lehet lépni interneten keresztül, és akkor meg lehet nézni és ki lehet adni parancsokat. Semmi misztikus dolog nincsen a James Webben. Komplikált dolog, nagyon drága volt, 12 milliárd dollár 25 év alatt. Lehet erről vitatkozni, hogy ez sok vagy kevés, nyilván csillagászat szempontjából nagyon sok, soha ilyen drága eszközünk még nem volt az űrben, képességei tulajdonképpen a földi eszközök fölskálázva, illetve a földi légkör nélküli űrben meg szárnyakat adva azoknak a műszereknek, amiknek a működését egyébként itt a Földön értjük. Csak ha elvesszük a légkört, akkor olyan hullámhossz-tartományokat is látunk, amit itt a Földről nem, és akkor egy új ablak tárul az univerzumról elénk. A James Webb ebben jó.

Hogyan osztoznak meg a távcsövön? Mondta, hogy van gépidő, üzemidő. De, gondolom, 0-24-ben megy.

Igen, de nagyon sokszor az embernek csupán egy-két percre van szüksége. Éves ciklusokra van fölosztva a James Webb működtetése, be kell adni műszeridő-pályázatokat. Mit akarnak csinálni az emberek? Mennyi időt szükséges ehhez fölhasználni? Nagyon sok olyan célszoftvert kidolgoztak a fejlesztő mérnökök a webhez, aminél szimulálni lehet, például van egy ilyen fényességű kvazárunk, itt ezt ilyen időskálán várjuk azt, hogy behullik az anyag és annak akarjuk látni a hatásait, és akkor az kiszámítja nekünk, hogy tíz perc alatt milyen jel/zaj viszonyú adatot szül nekünk a James Webb. Tehát szinte mindent szimulál, csak a konkrét eredményt nem. Ilyenekkel kell fölkészülni akkor, amikor az ember műszeridő-pályázatokat készít bármilyen eszközre, nemcsak a James Webbre, a Hubble űrtávcsőre is, meg a földi órás teleszkópokra is.

A csillagásznak is van pályázatírója vagy az a csillagász maga?

Ezt senkinek sem lehet kiadni. Ezt csapatok szokták összerakni, nem egy ember szokott beadni pályázatot. Van egy vezető kutató, ő a PI, a Primary Investigator, de nagyon sokszor co-PI-ok, tehát co-Primery Inverstigatorok vannak. A legnagyobb dicsőség PI-nak lenni, mert az ő neve alatt fut a pályázat, de valószínűleg ő dolgozik rajta a legtöbbet is. Idén januárban volt a határidő, pontosan emlékszem, mert Kóspál Ágnes, aki most nyert műszeridőt a James Webbre, éppen a héten emlegette, hogy egy időben volt az Akadémia Lendület fiatal kutatói pályázatának a határideje meg a James Webb pályázati határidő…

Melyik ujját harapja?

És napi 16 órát dolgozott pár napig, tehát az egy nagyon stresszes időszak. A lényeg az, hogy az ember elkészíti a pályázati anyagot, beadja és több száz ember fogja ezt értékelni, mert senki sem várja azt el, hogy egy Jupiter-kutató bíráló érteni fogja egy extragalaktikus csillagásznak a pályázatát. Ilyen bizottságkarfiolt hoz létre a NASA ilyenkor, sokfelé szétágazó, szétburjánzó bizottsághalmazt, amelyeknél különböző területek szakemberei átrágják a szakterületükhöz kapcsolódó pályázatokat. Pontozzák őket, rangsorolják őket, a legvégén pedig összeáll egy időigény. Ha mondjuk, az összes pályázati időnek az 50 százaléka exobolygó, akkor valószínűleg a nyertes pályázati összidő is körülbelül 50 százalékban exobolygókra fog jutni. Nem föltétlenül ilyen egyszerű, de mondjuk azt, hogy ez határozza meg. És tipikusan nagyon erős a verseny, most nyolcszoros volt a túljelentkezés. Egy évre nyolcévnyi műszeridőre adtak a csillagászok pályázatot. S ez még nem is a csúcs. A Hubble űrtávcsőnél, ami már harminchárom éve működik, hússzoros a túljelentkezés. Valahol egy picikét lottó is az, hogy ki nyer a végén. Nyilván a legígéretesebb pályázatok kapnak műszeridőt. De nem lehet teljesen kivonni a rendszerből a szubjektivitást. Nyilván a szexi témák, az életjelek meg az akármik, de nem szabad túl ambiciózusnak sem lenni, mert akkor meg azt mondják az emberek, hogy ez csak azért mond nagyokat, hogy megkapja a műszeridőt. A pontos egyensúly nagyon érzékeny dolog, hogy hihető legyen, megvalósítható legyen és a végén tényleg előre vigye a tudományt. Azt kell látni, hogy a tudományban, egyébként ahogy a felsőoktatásban is, komoly döntéseket testületek hoznak, a kollektív bölcsességben én személy szerint is nagyon erősen hiszek. Nyolc szakértő egy bizottságban sokkal tovább el tud jutni megértésben, mint nyolcszor az az egy-egy ember, aki összeteszi ezt a bizottságot.

Hogyan működik ilyenkor a műszer? Mindig ugyanazt csinálja és az adatot adják oda azoknak, akik pályáztak vagy úgy működik, hogy Kóspál Ágnes beírja, hogy ezt szeretné csinálni, és akkor a James Webb fordul egyet, mint egy kakas és másfele néz?

A számítástechnikában optimalizációs problémának hívják, van egy évre 800 elfogadott pályázat. A 800 elfogadott pályázat összesen kiad 350 napnyi időt. Van, akinek majd májusban látszik a célpontja, van, akinek majd januárban. Tehát eleve van egy időzítés. Ez egy nagyon komplikált, nagyon sok paraméteres, és igazából a számítástechnikusok számára nagyon érdekes kihívást jelentő, nagyon sokdimenziós optimalizációs probléma. Ezt nem a kutatók döntik el. Erre egy külön testület működik. A központja a baltimore-i Space Telescope Science Institute, STSCI, onnan irányítják a Hubble űrtávcsövet is, a James Webbnek is onnan megy a földi irányítása. A kutató beadja, reménykedik pár hónapig, hogy nyer, aztán ha nyer, akkor vár pár hónapot, és egyszer csak megkapja az adatokat. Ez nagyon sokszor már eleve előfeldolgozott adat, ténylegesen kinyitja, megnézi a számítógép képernyőjén, és ott a fölfedezés.

Ilyenkor mit lát?

Ez egy speciális adatformátum. Amikor képeket küldözgetünk cuki cicákról, azok jpeg-formátumú képek. Amikor már ilyen mosolygó képeket küldünk, akkor azok animált GIF-ek. A csillagászatban a FITS (Flexible Image Transporting System) file formátum az elterjedt. Van egy fejléc, amiben leírják a számítógépes programok, hogy mi van ebben az adatban és utána jönnek az 1-esek és a 0-ák binárisan kódolt formában. Ehhez célszoftverek kellenek, amelyekkel ábrázoljuk, kimérünk adott esetben paramétereket, az égi kiterjedtséget, szögeket, irányokat az égen, fényességeket, és ebből csináljuk az asztrofizikát.

A kutató, amikor a kérdését magában megfogalmazza, azt gondolom, először a saját nyelvén teszi. Ezt neki utána át kell kódolnia ebbe a nyelvbe?

Mondok egy példát. Meg szeretném tudni azt, hogy egy csillagnak van-e bolygója. Én tudom, hogy ezt úgy tudom kimutatni, hogy ha megmérem, mondjuk, egy éven keresztül, minden nap két órán át, hogy hogyan mozog a csillag a térben. Akkor tudom azt, hogy olyan típusú mérésre van szükségem, ami képes detektálni a csillag mozgásának megváltozását. Ezt úgy hívják, hogy spektroszkópia, Doppler-effektuson keresztül. A rendőr is ezt használja, amikor megbünteti a 30-as sebességkorlátnál 48 kilométer/órás sebességgel haladót 30 ezer forintra, ugyanaz a módszer, csak mi a csillag fényét elemezgetjük. Tudom, hogy milyen műszerre van szükségem, tudom, hogy milyen távcsőre van szükségem, tudom, hogy mennyi időre van szükségem, össze tudok rakni egy pályázatot. Magyarul: a kutatónak értenie kell, hogy milyen adatra van szüksége. Már a kezdet kezdetén tudjuk azt, hogy milyen típusú mérésre, milyen műszerre van szükségünk. A James Webben négy nagy műszer található, van képalkotás, van spektroszkópia, van mindenféle furmányos méréstechnika, ezeket érteni kell. Amikor emberek összeraknak pályázatot, legelőször is ismerniük kell a műszereknek a képességeit, mert ha nem ismerik, esélyük sincs nyerni.

Amikor megjönnek az adatok, azokat csak az a kutató látja, aki a pályázatot megnyerte vagy mindenki más is dolgozhat rajta?

Egy évig. Van egy property period, addig a pályázóé, egy évig csak ő látja és egy év után válnak publikussá az adatok. A Hubble űrtávcsőnek a statisztikái azt mutatják, hogy a beadott műszerpályázatoknak nagyjából 50 százalékával soha nem történik semmi. Megnyeri a nagy ember, megkapja az adatot, és aztán nincs ideje földolgozni. Aztán egy év után ez publikussá válik. Nekem is az egyik kollégám, Szegedről Szalai Tamás, például szupernóvák portermelésével foglalkozott és egy doktori értekezést tudott olyan adatokból elkészíteni, amit a Spitzer űrtávcsővel készítettek a 2000-es évek első évtizedében. Aztán vagy fölhasználták arra, amire akarták, vagy nem, de ott vannak publikus adatokként. A Hubble űrtávcső összes adata is egy év után publikussá válik. Hihetetlen értékes adatbányászatot lehet csinálni, pont a héten beszéltem kollégákkal, akik várják, hogy a James Webb első éves megfigyelései mind publikussá fognak válni lépésről lépésre.

A versenytárs által megfogalmazott kérdés is publikussá válik?

Nem. A pályázatoknak a címe meg az absztraktja publikus, maga az egész pályázat nem. Teljességgel demokratikus ebből a szempontból is a tudomány. Egy évig a tiéd az adat, tessék addig összeszedni magadat és megcsinálni azt, amit megígértél, hiszen a pályázatban azt ígéri mindenki, hogy ó, megjönnek az adatok, azonnal földolgozom. A fenéket! Nem szokott ez bekövetkezni. Nekem a számítógépemnek az adattároló eszközén 15 évre visszamenőleg vannak adatok gigabájtjai, amikből cikkeknek tucatjait tudnám megírni, ha lenne rá időm és lelkesedésem. Ez történik sajnos az űrtávcsöves adatokkal is, hogy van, hogy egyszerűen aki megnyeri, utána munkahelyet változtat vagy elhagyja a tudományt, vagy előléptetik valami menedzseri pozícióba, nem lesz már ideje tudománnyal foglalkozni, és ott van az adat szabadon. Vannak országok, távol-keleti nagy ország, ahol csapatok állnak készenlétben, például az Európai Űrügynökség adataira azonnal ráugranak, mihelyst publikussá válnak. Nem is tudom, milyen iparnak nevezném, nem akarok senkit megsérteni vele, egy adathasznosító ipar, ahol a szemfüles észreveszi azt, hogy hoppá, na, ebből még ezt nem mutatták ki. Így is lehet egyébként űrtávcsöves adatokkal abszolút elsőrendű tudományt végezni.

Mi nagyjából egy éve ismerjük a publikus mesterséges intelligenciát, már az egyetemeken írnak belőle mindenfélét. Ezeket az adathalmazokat ilyen speciális mesterséges intelligencia-szoftverekkel bányásszák?

A bányászásnál lehet, hogy egyre jobban bejön… A pályázat írásánál a mesterséges intelligencia, egy ChatGPT például abszolút segíthet. Már láttunk rá példákat. A szöveges dokumentumokon alapuló értékelésben a mesterséges intelligencia hihetetlenül gyorsan fejlődik és nagyon nehéz megkülönböztetni az ember által írt szövegeket a mesterséges intelligencia által írt szövegektől. De például a csillagászatból hadd mondjak egy pozitív példát. Pont a múltkor egy kolléganő jegyezte be az egyik közösségi média felületén, hogy őneki akkora segítség volt a ChatGPT, mert egy régi szoftverkódot, ami valamit csinált valami adatokkal, C programozási nyelvtől át kellett írni. És egyszerűen nem volt kedve hozzá hónapokig. Egy lelki gát volt, át kell írni egy létező kódot, amit valaki más fejlesztett harminc évvel ezelőtt egy új programozási nyelvre. Bedobta a ChatGPT-be, két perc után kidobta a Python-kódot. A programozásban, a szoftverfejlesztésben a mesterséges intelligencia egyértelműen már most is itt van velünk és a mintázatok felismerésében már jó pár éve. A mintázatok fölismertetése nagy iparrá vált annak köszönhetően, hogy a csillagászat elkezdte gyártani a nagy mennyiségű adatot, egyszerűen már nincs az a PhD hallgató, aki végignéz nekem 200 millió fénygörbét, azt muszáj számítógéppel csináltatni.

Intuícióig nem fog eljutni a mesterséges intelligencia? Amikor azt mondja a csillagász helyett, hogy azt kéne megnézni, mert az jutott eszembe, mondja a mesterséges intelligencia és kér egy gépidőt.

Remélem, hogy idáig nem fog eljutni, mert onnantól kezdve nekem nem marad más munkám, mint a tudományos ismeretterjesztés, mert ha az intuíció is megjelenik a mesterséges intelligencián, ami az általános mesterséges intelligencia áttörését jelentené, az egy olyan világ, aminek még szerintem senki nem érti, hogy milyen következményei vannak.

De politikusoknak például sikerült már elmagyarázni, hogy mit mondjanak majd az embereknek, amikor azok megkérdezik tőlük, hogy ezen mi került ennyibe?

Szerintem megértették. A James Webb 12 milliárd dollárba került. Sok pénz?

Hát nagyon.

A hétköznapi ember szintjén. Két oldalról hadd világítsam meg. Egyrészt az a pénz nem az ablakon lett kidobva, hanem high-tech iparba lett befektetve. Azt a pénzt nem tudósoknak a konferenciájára költötték az elmúlt 25 évben, hanem fejlesztőlaborokban, adott esetben katonai, tudományos határvonalon lévő laboratóriumokban fizették az embereket, akik fejlesztették a James Webbet és még ki tudja, mi mást. Tehát igazából a James Webbnek a tudományos kérdésfelvetés-csomagja mind olyan volt, ami technológia fejlesztését vonta maga után. Az nem kidobott pénz, és abból a high-techből, hogy pontosan milyen alkalmazások jönnek ki a távérzékelés kapcsán, az ember nyilván elsősorban katonai alkalmazásokra gondol, mert mi kifelé nézünk, de nézhetnénk lefelé is, és akkor a Földön nézzük, hogy na most éppen merre mennek a csapatok, milyen fronton. Erős az együtthatás. Egy amerikai kolléga mesélte tavaly egy texasi utamon, hogy a James Webbnek az összehajtogatása és aztán kihajtogatása olyan technológia volt, ami ismereteink szerint soha nem működött korábban. Maga a James Webb, egy teniszpálya méretű valami, amiben neki hat és félméteres tükre van a teniszpályányi árnyékoló mögött, ezt össze kellett hajtogatni ilyen origamiszerűen, hogy beférjen az Ariane 5 rakétának a rakterébe, és aztán ennek ki kellett pattani. Háromszázharmincvalahány lépésnél állhatott volna ez a kinyílás. És sokan megfogalmazták a csillagászati konferencián azt, hogy ez működni fog? És akkor az egyik kolléga, akiről lehetett tudni azt, hogy az amerikai hadsereggel is gyakran szokott dolgozni, ilyen hamiskás mosollyal azt mondta: működni fog, bízzatok benne.

Merthogy megcsinálták nyilván.

Ami sugallta azt, hogy lehet, hogy már ezt a technológiát használták. Még egyszer, ez a városi legenda színvonala, csak jelzésképpen mondanám azt, hogy az a 12 milliárd dollár nem kidobott pénz volt. A napokban lehetett hallani azt a számot is, hogy az űripar bevétele 2030 környékére várhatóan már az ezermilliárd dollárt el fogja érni, tehát ez egy nagyon komoly szegmensévé válik az iparnak. Tehát mi, tudósok fölteszünk kérdéseket, ehhez technológiát kell fejleszteni, a technikát meg kell valósítani, aminek aztán, hogy hol lesznek pontosan alkalmazásai a hétköznapi életben, azt nem mindig látjuk azonnal, de hiszek abban, hogy a végén mindenütt meglesz.

A Hold, amelynek fényében álmodik a lány, érdekes még?

Hát persze.

Mi érdekes benne? Nem láttuk minden oldalról?

Csak 1,3 fénymásodpercre van tőlünk. Bármi gond van ott, tudunk távirányítani bármit, de tényleg. Megépítünk egy Hold-bázist, mert jelenleg csak a Föld körül ismerjük permanens űrbéli tartózkodásnak az emberi testre gyakorolt hatásait. Ha egy másik égitestre el akarunk menni, márpedig tételezzük föl azt, hogy majd valamikor ténylegesen a földi problémák megoldása után vagy mellett, akár a Mars kolonizálása, akár a kisbolygók bányászata, valódi kérdés lesz, ahol nemcsak robotok fognak dolgozni, hanem emberek is. A Hold a maga 400 ezer kilométeres távolságával a legközelebbi gyakorlóterep, ahol meg lehet nézni azt, hogy hogy kell ezt jól csinálni. Föld körüli pályán keringve egy csomó dologról nem derül ki, hogy az hogyan működik. Egy gravitációval bíró test felszínén megépíteni egy bázist és aztán ott működtetni, akár robotokat, akár embereket odavinni, visszahozni, az egy olyan gyakorlóterep, ami az 1,3 fénymásodperces távolságával bármikor földi beavatkozással javítható.

De nincs túl közel ahhoz, hogy egy nagyon távoli utazáshoz a releváns információt adja?

Nem, nincsen, ez egy biztonságos távolság. Ez olyan, hogy az atombombákat is fölrobbantották a nevadai sivatagban, Las Vegasból még nézték is ott a hetvenes években, ó, de szép az a gombafelhő, és aztán megértették, hogy ezt jobb nem csinálni. Akkor bevitték a föld alá a nukleáris kísérleteket, aztán már azt is betiltották és onnantól kezdve számítógépekben robbantjuk a modell atombombákat. Az űrkutatásnál egy másik égitesten a technológiát akkor tudjuk kifejleszteni, ha azt tudjuk tesztelni is az életben. Nem lehet szimulálni, azt muszáj kipróbálni, és erre a Hold a természetes választási lehetőség.

A nemzetközi űrállomás való még valamire? Minden évben fölmerül, hogy túlteljesítette a természetes életkorát, le fog jönni, le kell szedni, mert veszélyes.

A nemzetközi űrállomás sokkal drágább játékszer, mint a James Webb. Most már nem az egyetlen, de nagyon sokáig ez volt az egyetlen alkalmas kutatólaboratórium. Ha az az emberiség ambíciója, hogy a Földünket elhagyja, legalább szelektált, kisszámú emberek képviseletében, akkor igenis meg kell azt vizsgálni, hogy mi történik valakivel, ha hatszáz napig az űrben van. A kínaiak fölhúztak másfél év alatt egy űrállomást, ami köszöni szépen, nagyon szépen működik. Hamarosan lesz egy űrtávcsövük, ami olyan képességű lesz, mint a Hubble űrtávcső, bámulatosan, exponenciálisan fejlődik a kínai űrkutatás, az ott egy nagyon erős politikai fókuszba került terület. Már nemcsak a nemzetközi űrállomás az egyetlen hely, ahol ezt meg lehet vizsgálni, de fontos, hogy megnézzük azt, hogy mi történik az emberrel az űrben és ott kipróbáljunk adott esetben új technikákat, új technológiákat, ehhez pedig egy ilyenre mindenképpen szükségünk van.

Az, hogy három űrnagyhatalom közül egy most épp háborúzik itt a szomszédunkban, ez a James Webbre, tudományra, együttműködésre, kollegialitásra bármilyen hatással van-e?

Persze, borzasztó sok hatással van. Hihetetlenül nagy károkat okoz az egész háború. Én a Cheops űrtávcsőben voltam a magyar irányítótestületi tag, 2019-ben indult el a Cheops, azt egy Szojuz, egy orosz rakéta vitte föl Kourouból, Francia-Guyanából, tehát mi abszolút integráns módon kezeltük az orosz űrkutatást. De amikor elindult az ukrán háború, azonnal elhagyták a kouroui Európai Űrközpontnak a területét az orosz mérnökök, és onnantól kezdve az véget ért. Volt egy német űrteleszkóp, ami német-orosz együttműködésben valósult meg, egy röntgen, azt is lekapcsolták a háború első heteiben. Nagyon komoly kár érte az egész tudományos közösséget. De még egyszer: természetesen az emberéletekben okozott kár a legszomorúbb. Meg hogy eleve, a világunk rosszabb lett tőle. És az, hogy a világunk rosszabb lett ettől az egésztől, például azon is lemérhető, hogy, mondjuk, csillagászati szaklapokban kérdéssé vált, hogy orosz csillagászok cikkeit leközöljük-e. Vannak olyan szaklapok, amelyek kitiltották az orosz intézetek csillagászait. Ez jó dolog? Nem vagyok meggyőződve, de természetesen vannak érvek mellette, vannak érvek ellene is. A tudományban is éket vert ez az egész. A politikai szembenállás leszivárog az életnek minden szegmensébe és sajnos a tudományba is.

Ebben az évben is lesz Csillagok Alatt programsorozat, augusztus 3-től 13-ig. Az csak szép, remek szórakozás, vagy még mindig van esély fölfedezni valamit a kis távcsővel?

Idén a Perseidák meteorrajnak lesz 11-én, illetve 12-én hajnalban a maximuma. Holdmentes éjszakán a városokat elhagyva hullócsillagokat láthatunk majd augusztusban, szép jelenség. Mi nagyon készülünk rá, illetve a svábhegyi csillagvizsgáló Budapesten, szombat esténként nyitva van mindenki számára, mindenféle előzetes bejelentkezés nélkül lehet jönni.

Nem kell pályázni gépidőre.

Nem kell semmi. Bolygószimatolót csináltunk, meg lehet szagolni, hogy ilyen szagú egy üstökös. Meg lehet szagolni, hogy milyen szagú a Mars. Ilyen dolgok is vannak, optikai kísérletek, fekete láng, távcsövek tucatjaival mutatjuk az eget. Ezek szombatonként vannak, júliusban három szombaton várjuk a látogatókat. A Csillagok Alatt nagyon fontos program lesz, az országban legalább ötven helyen lesznek távcsöves bemutatók, ahol bárki odamehet megnézni, hogy néz ki a Jupiter vagy a Szaturnusz vagy a Hold. Átélhetjük azt, hogy az ember egy kozmikus lény, egy fontos üzenet ez akkor, amikor a legtöbb ember a hétköznapok szürke valóságába beledermedve viszi az életét.