A magyar csillagász, aki otthon van a Tejútrendszer fiatal csillagai között – interjú Kóspál Ágnessel

–

Filákovity Radojka/WMN: Az interjú előtt visszakerestem az első levelezésünket, és nagyon meglepett, hogy egy hosszabb megszakítással ugyan, de már több mint másfél évvel ezelőtt kezdtük el szervezni ezt a beszélgetést. Élvonalbeli kutatóként nagyon sűrű az időbeosztásod – elárulod, hány órát dolgozol naponta?

Kóspál Ágnes: Amikor pályázati határidő van, előfordul, hogy napi tizenhat-húsz órát – akár hétvégén is. Leszámítva, hogy beteszem a mikróba a felmelegítendő ételt, meg hogy alszom pár órát – mert már nem bírom úgy alvás nélkül, mint az egyetemen, szinte folyamatosan.

A kutatói munka nem csak kutatásból áll. Sok más követelménynek is meg kell felelni: részt veszünk az oktatásban, témavezetésben, ismeretterjesztésben, kutatásipénz-pályázatokat, valamint távcsőidő-kérelmeket írunk. Bizonyos karrierfázisban pedig ilyen kérelmeket már el is bírál az ember. Vannak továbbá adminisztrációs kötelezettségek, részvétel tudományos, illetve szakpolitikai bizottságokban. Szinte végtelen a lista, így nagyon nehéz az időnket beosztani – szerintem ezen a pályán az tud jól érvényesülni, aki jól tudja menedzselni az idejét, és bírja az ezzel járó frusztrációt.

Mivel én mindig megpróbálom a maximumot nyújtani, sokszor tényleg annyi munka jön össze, hogy nem tudok másfél órát sem leválasztani a napomból. Pláne, hogy az interjúkra is készülni szoktam, így egy másfél órás beszélgetés nálam az előzetes befektetett munkát tekintve mindig több.

Persze, ha ennyit dolgozik az ember, az jár bizonyos lemondásokkal, ugyanakkor számomra megéri az áldozatot. Megteszem a kollégáimért, a tudományért és a tudásért.

F. R./WMN: Tudományos körökben nemzetközi szinten is igazi rocksztár kategóriába tartozol számtalan rangos külföldi és hazai díjjal. Mindig is cél volt, hogy ilyen magas szintre eljuss?

K. Á.: A sikerek csak a jéghegy csúcsa. Persze sokat jelentenek a díjak – amiket sosem csupán a magaménak tekintek, hanem közös sikernek azokkal, akikkel együtt dolgozom –, de a tudományos kutatás nem egyik izgalmas felfedezés a másik után.

Rengeteg kudarcot gyűjtünk be a pályafutásunk során. Sok stresszel járnak a pályázatok, amelyekre az ember rengeteget dolgozik. A kiélezett versenyhelyzetet, amelyben hiába nyújtjuk a maximumot, gyakran még az sem elég, senki sem élvezi. Plusz kihívás az is, hogy kutatócsoport-vezetőként már nem csak magamért vagyok felelős, hanem a kollégákért is. Egy-egy sikertelen pályázat emiatt még frusztrálóbb.

F. R./WMN: Hogyan lehet építkezni ezen a pályán a kudarcokból?

K. Á.: Gyakran kapunk hasznos javaslatokat a visszautasított pályázataink bírálataiban – ezekből újra és újra levonjuk a tanulságokat. A befektetett energia pedig egy idő után meghozza a gyümölcsét, a sikeres pályázatok kárpótolnak minket a korábbi kudarcért.

De ha nagyon negatív akarok lenni, akkor csak előhúzom a számítógépemből a legutóbbi nagy kutatásipénz-pályázatomra kapott bírálatot, amelyben azt írták: alig vagyok jobb, mint egy középszerű kutató, hogy a munkatervem nem haladja meg az élvonalat. Mindezt úgy, hogy éppen az Európai Kutatási Tanács egymillió-háromszázezres pályázatával vezetek egy kutatócsoportot.

F. R./WMN: Egy ilyen bírálat mélyre tud menni. Mennyi idő kell, mire újra tudod magad építeni?

K. Á.: Attól függ, hogy mikor van a következő pályázati határidő. Ha másnap, akkor nincs idő keseregni. Ez egy folyamatos adaptáció, ahogy a tudományos kutatás is az.

A kudarc nem túl jó élmény, de meg kell tanulni kezelni – a pénzpályázatok esetén is, ami még nehezebb, hiszen ott emberéletekről van szó.

Az Európai Kutatási Tanács által fenntartott kutatócsoportom finanszírozása például most nyáron, június végén lejár. Évek óta pályázom a folytatásra különböző forrásokhoz, de egyelőre sikertelenül. A csoportom nagy részét már szélnek eresztettem, mert nem fogom tudni őket júliustól fizetni. Amennyiben előbb-utóbb sikerül is egy pályázatom, ha nem is teljesen a nulláról, de tulajdonképpen újra fel kell építenem majd a csoportot.

F. R./WMN: Honnan hozod ezt a nagyon erős hivatástudatot, ami ehhez szükséges?

K. Á.: Ez a működésem természetes része.

Fel sem merül bennem, hogy ne a maximumot nyújtsam. Úgy gondolom, ha valamit csinál az ember, azt érdemes jól csinálnia. És persze az is igaz, hogy rettentően motivál a tudomány és az abban dolgozó emberek.

A csillagászatban a legtöbb műszer, távcső nemcsak egyetlen adott kísérlet elvégzésére használható, hanem sokféle projektre. Amellett ugyanis, hogy a vizsgálataink olykor egyetlen objektumra irányulnak, nagyon erős a potenciálja annak, hogy a mérések során valami váratlant is felfedezünk, amire később akár egy egész kutatást fel lehet építeni.

F. R./WMN: Míg mi, átlagemberek viszonylag szűk távlatokban – napokban, hónapokban, években, esetleg évtizedekben – gondolkodunk az időről, addig a csillagászoknak viszonyítási pontként gyakran évmilliókkal, évmilliárdokkal (emberi léptékben tehát szinte a végtelennel) kell számolniuk. Ez hatással volt arra, ahogyan az időhöz viszonyulsz? Más rálátást adott az ember univerzumban elfoglalt helyével és szerepével kapcsolatban?

K. Á.: Mi, csillagászok napi szinten döntünk rekordokat azzal, hogy megtaláljuk a legöregebb csillagokat, a legnagyobb robbanásokat, a legtávolabbi galaxisokat. A köznyelvben már magát a kifejezést is, hogy valami „csillagászati”, gyakran a nagyon távoli, nagyon nagy szinonimájaként használjuk. Azonban mindent a saját kontextusában kell szemlélni. Egy Naphoz hasonló csillag akár tízmilliárd évig is elél, ugyanakkor a csillagok fiatalkora, ami alatt kialakulnak, az ennél sokkal rövidebb idő, kevesebb mint tízmillió év.

Ez egy nagyon kaotikus, változékony folyamat, amelynek során olyan jelenségek, változások is megfigyelhetők, amelyek időskálája emberi léptékkel is mérhető. Detektálhatunk például akár órás, napos, de éves, évtizedes változásokat is. Vannak olyan célpontjaink, amelyekhez évről évre visszatérünk, hogy monitorozzuk a rajtuk végbement változásokat, amelyekből arra tudunk következtetni, hogyan is épül fel az adott csillag. Az életfelfogásomat tehát nem is elsősorban az alakította, hogy csillagász vagyok, illetve hogy csillagászati léptékekben gondolkodom, hanem inkább a kutatói lét.

F. R./WMN: Mire gondolsz pontosan?

K. Á.: Arra a kiváltságra, hogy

átélhetem a felfedezés örömét: hogy a kollégáimmal olyasmiket pillanthatunk meg, amiket előttünk senki sem látott, hogy olyan kérdések nyitjára jöhetünk rá, amikre előttünk senki sem tudta a választ.

Nem beszélve arról, hogy csillagászként egy globális közösség tagja vagyok, a kollégáimmal – szerte a nagyvilágból – pedig a legfejlettebb technológiájú berendezésekkel dolgozhatunk, amelyek annyira modernek és drágák, hogy csak több ország nemzetközi összefogásával tudtak felépülni.

F. R./WMN: A csillagászati csúcsműszerek segítségével és számítógépes szimulációkon keresztül a csapatoddal azt kutatod, hogyan keletkeznek a Naphoz hasonló csillagok és bolygórendszereik. A mai ismereteink mit árulnak el erről?

K. Á.: A Nap körülbelül négy és fél milliárd éves, de csillagok jelenleg is születnek az univerzumban. A Naphoz legközelebbi fiatal csillagok körülbelül ötszáz fényévre találhatók tőlünk – vannak persze messzebb lévők is –, ezek a Tejútrendszer úgynevezett csillagkeletkezési területein jönnek létre. Kezdetben óriási porból és gázból álló csillagközi anyagfelhőkről van szó, amelyeknek a legsűrűbb részei vagy a saját tömegvonzásuknál fogva összeomlanak, vagy valamiféle külső hatás (például egy közeli szupernóva-robbanás) nyomja őket össze.

Az összeomló felhőmag közepén az egyre növekvő nyomás, hőmérséklet és sűrűség hatására alakul ki a csillagkezdemény, ami aztán tovább szedi magába az anyagot a környezetéből. Ez a környező anyag pedig a forgása miatt lapos struktúrát, egy csillag körüli korongot alakít ki. Ez a korong építi fel a csillagot (tömeget ad át neki), és ez válik majd a bolygórendszer szülőhelyévé is.

Vizsgálataink során elsősorban az érdekel minket, hogy mi a kapcsolat a korong szerkezete, és a korongról a csillagra történő tömegátadás változékonysága közt. Ebből ugyanis tudunk arra következtetni, hogyan alakult ki négy és fél milliárd évvel ezelőtt a mi Napunk és Naprendszerünk.

F. R./WMN: Van olyan új információ, amelyre nemrég derült fény ezzel kapcsolatban?

K. Á.: Az egyik ezzel kapcsolatos legfrissebb eredményünket a James Webb űrtávcső segítségével figyeltük meg. Már évtizedek óta vizsgálunk egy bizonyos fiatal csillagot, az EX Lupit, amely a déli égbolton, a Farkas csillagképben helyezkedik el.

Ez egy nagyon változékony fiatal csillag: előfordul, hogy időről időre több százszorosára megnövekszik a fényessége, mert rengeteg anyag hullik rá. És amikor a csillag felfényesedik, a körülötte lévő korong is felforrósodik, a legbelső részén pedig a felmelegített anyag kristályszerkezete átalakul. A legutóbbi nagy felfényesedés 2008-ban történt, a korong belső peremén akkor keletkezett kristályokat tizenöt évvel később viszont már jóval kijjebb észleltük.

F. R./WMN: Vándorolnak?

K. Á.: Pontosan! A korong belső részéről kijjebb vándoroltak oda, ahol a korongban a hóhatár, illetve jégvonal van, és ott lehűltek. Ez az a területe a korongnak, ahol a hőmérséklet elég alacsony ahhoz, hogy a szilárd porszemcsékre jégburok fagyjon, a szilikátkristályokból pedig – amelyek tizenöt éve kialakultak – jeges üstökösök váljanak.

Ennek a csillagban észlelt jelenségnek az analógiája arra is magyarázatot adhat, hogy a Naprendszerben is jelen lévő jeges, kristályos keverékből álló üstökösmagokban hogyan lehet olyan anyag, ami magas hőmérsékleten keletkezett.

F. R./WMN: Azt is ki tudjátok következtetni a mérések alapján, hogy egy csillag születése mennyi ideig tart?

K. Á.: A csillagkeletkezést kétféle kutatási módszerrel vizsgáljuk. Egyrészt egy adott objektum megfigyelésén keresztül, mint például az EX Lupi esetében, amit lassan húsz éve kísérünk figyelemmel. Mivel azonban egy csillag teljes felépülése évmilliókat ölel fel, egyetlen objektum vizsgálatával nem fogjuk megérteni, mi is történik pontosan. Így ehhez nagyobb statisztikus vizsgálatokat kell végeznünk: például ránéznünk egy vagy akár több csillagkeletkezési területre a Tejútrendszerben, ahol csillagok százait vagy akár ezreit tudjuk megfigyelni.

Ilyen esetekben azt vizsgáljuk, hogyan fogy el a csillagok körül a korong anyaga, illetve mennyi idő alatt áll le a korongról a csillagra való tömegátadás. Ebből tudunk következtetni a néhány millió éves időskálára.

F. R./WMN: Pontosan hogyan és hol zajlik a születő csillagok vizsgálata – gondolok itt arra is, hogy mely földrajzi területek az ideálisak egy-egy obszervatórium létrehozásához?

K. Á.: Ahhoz, hogy egy adott csillagászati objektumról, mondjuk, egy fiatal csillagról a körülötte lévő anyaggal együtt teljes képet kapjunk, többféle hullámhosszon kell méréseket végezni. Említettem, hogy a fiatal csillagra a környezetéből hullik az anyag, ami becsapódáskor nagyon felforrósodik, emiatt ezt elsősorban röntgen-, ultraibolya, valamint a látható tartományban vizsgálhatjuk. A csillag körüli korong anyaga viszont inkább az infravörös és a milliméteres rádiótartományban sugároz. A sugárzás egy részét a földi légkör kiszűri, így ezeket csak űrtávcsövekkel tudjuk mérni: ilyen például az XMM-Newton, a James Webb vagy a Hubble űrtávcső is.

De földi telepítésű távcsövekkel, rádióantennákkal is tudunk vizsgálatokat végezni: ezek esetében fontos, hogy különböző trükkös módszerekkel minél jobban megpróbáljuk kiküszöbölni a földi légkör zavaró hatásait.

Épp ezért a földi telepítésű távcsöveket vagy antennákat olyan magas hegycsúcsokra vagy fennsíkokra építik, ahol a földi légkör zavaró hatása – mint például a vízpára – minimális.

F. R./WMN: Láttam is rólad egy fotót, amelyen egy olyan obszervatórium előtt vagy látható, amit egy hegy levágott csúcsán építettek fel. Ezek az objektumok gyakran olyan magasságokban találhatók, amelyek miatt a vizsgálat a kutatók számára fizikailag is megterhelő lehet.

K. Á.: Való igaz, hogy sok esetben ez azt jelenti: több ezer méter magasságban kell napokat eltölteni, amihez az emberi szervezet nincsen hozzászokva. Az említett fotó Hawaii legnagyobb vulkánján, a Mauna Kea csúcsán található obszervatórium előtt, négyezer-kétszáz méter tengerszint feletti magasságban készült, ahol hat éjszakát volt lehetőségem észlelni. A légkör oxigéntartalma ott már nagyon alacsony, ami fizikailag is megnehezíti a munkát. Napokig küszködtem emiatt fejfájással, fáradékonysággal és az agyam is nehezen fogott, mire megszoktam a körülményeket.

Azért azt hozzá kell tenni, hogy nem ez a tipikus módja a munkavégzésnek.

Köszönhetően annak, hogy ma már több olyan távcső van a világ minden táján, amiket távolról is lehet irányítani, nem is feltétlenül kell jelen lennünk egy-egy helyszínen. Én például holnap (az interjú május 17-én készült – a szerző) budapesti idő szerint délután kettőtől hatig egy Hawaiin található távcsővel fogok mérni itthonról, Magyarországról.

Egyszerűen bejelentkezem az interneten keresztül az ottani számítógépre, és úgy tudom a távcsövet, illetve a mérőműszereket irányítani, mintha ott lennék, helyben.

F. R./WMN: Mi alapján dől el, hogy ki használhatja ezeket a műszereket?

K. Á.: Pályázat útján döntik el, amit obszervatóriumtól függően évente vagy félévente írnak ki. A verseny pedig óriási: szinte mindig hét-tízszeres túljelentkezéssel kell számolni, és minden alkalommal világ legjobb kutatói pályáznak. Közülük választja ki aztán egy tudományos bizottság a legizgalmasabb és legmagasabb színvonalon elkészített kutatási terveket, amelyeket végre lehet hajtani a műszer segítségével. 

F. R./WMN: A csapatoddal ott vagytok a legjobbak között, nagyon jó arányokkal pályáztok. Nemrég Berkeley-díjat is kaptatok a Tejútrendszer új térképének megalkotásáért. Mitől forradalmi ez a térkép?

K. Á.: A térkép a Gaia, vagyis az Európai Űrügynökség űrtávcsövével végzett méréseken alapul.

A Gaia a Tejútrendszer mintegy kétmilliárd csillagáról készített minden eddiginél pontosabb méréseket. Mi is tagjai vagyunk annak a több száz csillagászból és mérnökből álló konzorciumnak, amelynek tagjai ezekből az adatokból nem csupán egy háromdimenziós térképet készítettek, hanem egy multidimenziós adatbázist is, amelyből egy csomó minden másra is következtetni lehet.

Így például a csillagok mozgására is, ami segít megérteni többek közt a Tejútrendszer múltját és jövőjét. Hiszen, ha ismerjük a csillagok sebességét, akkor ki lehet számolni, hogyan mozognak majd a következő négyszázezer évben.

A Gaia ugyanakkor nemcsak csillagokat mér, hanem a csillagközi anyagot is. Az olyan porszemcséket például, amelyek elnyelik a csillagok fényét. Ezek révén egy háromdimenziós térképet lehetett alkotni a Tejútrendszer poranyagáról is. De mért még aszteroidákat, vagyis kisbolygókat, és persze nemcsak a tejútrendszerbeli objektumokat, hanem távoli galaxisokat is: azt hiszem, hárommillió galaxist mértünk és kétmillió kvazárt, amelyek nagyon távoli galaxisok középpontjában lévő szupermasszív fekete lyukak. Olyan adatmennyiségről van tehát szó, ami sosem állt még a rendelkezésünkre. 

F. R./WMN: A Vajdaságból származol, onnan hogyan vezetett az utad a csillagokig?

K. Á.: Zentán születtem, de még kiskoromban eljöttünk a Vajdaságból, így én a budapesti agglomerációban nőttem fel. Annak idején még azon a területen sem volt jelentős a fényszennyezés, így meghatározó gyerekkori élményem, ahogy a szüleimmel nyárestéken a fűben hanyatt fekve kémleljük a csillagos eget.

Szabályosan elvarázsolt az esti égbolt, tele voltam kérdésekkel. De nemcsak a tények izgattak, hanem az is, honnan tudják a kutatók azt, amit tudnak, hogyan tesznek szert új felfedezésekre.

A szüleim kitartóan válaszolgattak, amíg a tudásuk terjedt, aztán arra biztattak, járjak utána magam a válaszoknak. Még jócskán az internet előtti időkben voltunk, így elkezdtem könyvtárba járni, ismeretterjesztő könyveket olvasni, és a témához kapcsolódó dokumentumfilmeket nézni – ezekből szedegettem össze kezdetben a tudást. Aztán szintén a szüleim javaslatára, akik komolyan vették a természettudományos érdeklődésemet, matematikát és fizikát kezdtem tanulni. A fizika szak mellé az egyetemen pedig később a csillagászati tantárgyakat is felvettem. Akkor éreztem, hogy ez az, amivel egész életemben foglalkozni szeretnék. Szerencsére jó tanáraim, mentoraim voltak, sokat köszönhetek nekik. 

F. R./WMN: Szerinted mi kell ahhoz, hogy valaki sikereket érjen el ezen a pályán?

K. Á.: A nemzetközi kapcsolati háló mellett az is fontos, hogy az ember mindig kételkedjen önmagában, az eredményeiben: hogy mindig mindent többször ellenőrizzen, hogy a publikált eredményei a lehető legmegbízhatóbbak legyenek. De nyilván a szerencsén is múlik, hiszen akármennyire tudatosan tervezi is az ember a karrierjét, mindig vannak véletlen faktorok. Sok sikert tartogat ez a szakma. Persze keményen kell dolgozni. De a tudományért megéri.

Kiemelt képünket készítette: Bielik István

Filákovity Radojka