Szabados László

Az iskolateremtő magyar csillagász
100 éve született Detre László


A magyar csillagászat nem bővelkedett nagy egyéniségekben, különösen nem olyanokban, akik saját hazájukban tevékenykedve kerültek koruk vezető tudósai közé. Detre László (1906-1974) mindenképpen ez utóbbiak sorába tartozott. Munkásságával nemcsak megalapozta a változócsillagok hazai kutatását, hanem a világ élvonalába tartozó iskolát is teremtett ezen a területen.

Életútja

Szombathelyen született, 1906. április 19-én. Eredetileg Dunst Lászlónak hívták, a Detre nevet 1934-ben vette fel. A nagy hírű szombathelyi Premontrei Gimnáziumban tanulva már középiskolás korában nagy érdeklődéssel fordult a matematika felé. Kiváló képességeit bizonyítja, hogy 1924-ben országos tanulmányi versenyt nyert matematikából. Az érettségi után a budapesti Pázmány Péter Tudományegyetemen matematikát és fizikát tanult. Eötvös-kollégista volt, ami egyszerre jelzi a tehetségét és azt, hogy anyagi támogatás híján nemigen tudott volna egyetemen tanulni. A Klebelsberg Kunó által létrehozott ösztöndíjprogram keretében 1927-től a berlini Kaiser Wilhelm (a mai Humboldt) Egyetemen folytatta, majd fejezte be tanulmányait. Itt olyan neves oktatói voltak, mint a fizikus Albert Einstein és Max Planck, valamint a csillagászati fotometria egyik úttörőjeként számon tartott Paul Guthnick (1. ábra). Érdeklődése ekkorra már végérvényesen a csillagászat felé fordult, amit a csillagok térbeli eloszlásáról írt doktori értekezése is bizonyít.

1. ábra. Einstein, Planck és Guthnick aláírása 
Detre (Dunst) László egyeteni indexében

A Berlinből 1929-ben visszatért ifjú tudóst asszisztensi állás várta a sváb-hegyi M. Kir. Konkoly Alapítású Csillagvizsgáló Intézetben (2. ábra). Ez maradt azután életének egyetlen munkahelye, az évtizedek során csupán az intézet neve változott.

2. ábra. Az ifjú tudós

A sváb-hegyi csillagvizsgáló éppen az 1920-as évek végére vált alkalmassá a nemzetközi szintű kutatások végzésére. Konkoly Thege Miklós 1916-ban bekövetkezett halála, és különösen az a tény, hogy a Konkoly által létesített, de már a magyar állam tulajdonát képező ógyallai csillagvizsgáló a trianoni szerződés miatt Magyarország területén kívülre került, alaposan visszavetette a magyar csillagászatot. A Sváb-hegyen felépített új obszervatórium Konkoly Thege Ógyalláról átmentett műszereivel és könyvtárával megfelelő vezéregyéniségre várt.

A fiatal Detre jól átgondolta, hogy milyen megfigyelési programba érdemes belekezdeni a nemzetközi viszonylatban (akkor) közepes teljesítményű távcsövekkel, hiszen kutatóként csakis az eredményesség lehetett a célja. A legalkalmasabb témának a változócsillagok időbeli viselkedésének nyomon követése tűnt. Változó fényű csillagokat magyarok korábban már Ógyalláról is megfigyeltek, de az elődök a túlságosan pontatlan vizuális módszerrel végezték a fényességbecsléseket. Detre viszont a sokkal pontosabb fotografikus módszerrel kezdte követni a változócsillagok fényességének ingadozásait. Akkoriban ez volt a legpontosabb fotometriai módszer a csillagászatban. Illetve egy-két helyen már próbálkoztak a csillagok fotoelektromos fotometriájával is – Detre berlini csillagászprofesszora, Paul Guthnick maga is a fotoelektromos mérések egyik úttörője volt –, de az ahhoz szükséges fotoelektron-sokszorozók csak az 1950-es években váltak szélesebb körben hozzáférhetővé.

A változócsillagok kutatása azért tűnt ígéretesnek, mert egy csillag fényességváltozásának időbeli lefolyásából magának a csillagnak a fizikai tulajdonságaira lehet következtetni az asztrofizikai ismeretek birtokában. A változócsillagoknak ugyanakkor rengeteg típusa van, úgyhogy Detrének el kellett döntenie, melyik típus tanulmányozásába mélyed bele. Jó érzékkel a pulzáló változócsillagok közé tartozó RR Lyrae típust választotta. Kutatási eredményeire e megemlékezés utolsó részében térünk majd ki. Sikerességének titka a jó témaválasztáson kívül a minél nagyobb pontosságra való törekvés volt mind a megfigyelések, mind a feldolgozás során, valamint a kitartás, hiszen egy-egy csillagról annál több fontos dolgot lehet kideríteni, minél hosszabb időszakot átfogó megfigyelési adatok állnak rendelkezésre.

A német mintára csupán néhány alkalmazottal működő sváb-hegyi csillagdában néhány év leforgása alatt központi témává vált a pulzáló változócsillagok vizsgálata. Detre legfőbb partnere ebben a munkában Balázs Júlia volt, aki nemcsak munkatársa, hanem 1938-tól felesége is volt (3. ábra).

3. ábra. Az idős Detre házaspár munka közben

1951-ben az obszervatórium a Magyar Tudományos Akadémia fennhatósága alá került, s ezzel olyan fejlesztések válhattak valóra, amelyekről korábban csak álmodni lehetett. Ekkor Detre már a csillagda (akkori nevén az MTA Csillagvizsgáló Intézete) igazgatója volt: 1943-tól haláláig (1974. október 15.) irányította a hazai csillagászati kutatások első számú műhelyét.

A leglátványosabb előrelépés, a Piszkés-tetői Obszervatórium létrehozása és fejlesztése két évtizeden át tartó folyamatos erőfeszítéseket kívánt Detrétől. Az ott jelenleg is működő mindhárom távcső az ő idejében létesült. A legelső, a 90 cm átmérőjű főtükörrel szerelt, 60 cm szabad nyílású Schmidt-teleszkóp 1962 óta van használatban, egy kisebb, 50 cm átmérőjű Cassegrain-távcső 1966-tól működik, míg a harmadikkal, az ország legnagyobb távcsövével (4. ábra), amelynek főtükre 1 m átmérőjű, éppen Detre halálának évében kezdhettek dolgozni a csillagászok. Míg a két utóbbi távcső elsősorban a változócsillag-kutatásokhoz szükséges észlelésekre alkalmas műszer, a Schmidt-távcső nagy látómezejével és fényerejével a stellárstatisztika mint új kutatási program megindítását tette lehetővé az intézetben. Emlékezetes, hogy Detre éppen e témából készítette 1929-ben egyetemi doktori értekezését.

4. ábra. A legnagyobb hazai teleszkóp, az 1 méteres távcső kupolája

Ez is mutatja, hogy bár aktív kutatóként szűk téma érdekelte, mégis alapos áttekintése volt az egész csillagászatról. A csillagdába érkező folyóiratok addig nem kerültek a könyvtárba, amíg ő át nem olvasta azokat. Mindenre kiterjedő szakmai tájékozottságából amennyit lehetett, igyekezett tovább is adni az általános csillagászat kurzust hallgató egyetemistáknak. Nemcsak oktatott az egyetemen, hanem igazgatói megbízatása mellett az 1960-as években az ELTE Csillagászati Tanszékének vezetői feladatát is ellátta. Detrésen dörmögő, monoton beszéde miatt nem volt igazán jó előadó, de amit mondott, az mindig lekötötte hallgatósága figyelmét. És ha egy korábbi előadásán érintett témában újabb eredményről olvasott, a következő óra elején azonnal ismertette azt (jócskán megnehezítve a vizsgára való felkészülést).

Túlzás nélkül állítható, hogy éjjel-nappal a csillagászat foglalkoztatta. Egy alkalommal azért hívta fel késő éjszaka az éppen Piszkés-tetőn szolgálatot teljesítő észlelőt, mert azt álmodta, hogy az akkor épülő 1 méteres távcső betonoszlopai közül a déli pillért készítették magasabbra az északi helyett, és a kollégának a saját szemével kellett meggyőződnie, majd beszámolnia arról, hogy a pólustengely jó irányba fog mutatni. Kevésbé vidám, de jellemző az a történet, amely szerint Budapest bombázásakor előbb a csillagda könyvtárának állományát menekítette biztos helyre, és csak aztán törődött a családdal.

Fiatalon, 1946-ban lett az MTA tagja. Igaz, csak három éven át, de erről az akkori politikai rendszer tehet. Aztán 1955-ben ismét az MTA levelező tagjává választották, majd 1973-ban az Akadémia rendes tagja lett. 1970-ben pedig Állami Díjjal ismerték el tevékenységét.

Detre nemzetközi szerepe

Bár Detre László pályafutásának elejére megtört a német csillagászat hegemón szerepe, a német csillagászokkal az ösztöndíjas évei alatt, majd későbbi látogatásai során kialakított szakmai kapcsolataiból az egész magyar csillagászat nagy hasznot húzott. És nemcsak a német kapcsolatból – ugyanez igaz az egykori szocialista tábor országaiban dolgozó csillagászokkal fenntartott kapcsolatokra, sőt az amerikai–magyar szakmai viszonyra is. Detre Lászlót szerte a világon mindenütt tisztelték szakmai körökben. Az általánosságokon túl következzen néhány példa az iméntiek igazolására.

A változócsillagok kutatásában a XX. század eleje óta vezető szerepet töltenek be az orosz kutatók. Ennek egyik elismerése, hogy a Nemzetközi Csillagászati Unió megbízásából több mint fél évszázada a moszkvai kollégák állítják össze, bővítik és adják ki a Változócsillagok általános katalógusát. A politikai megosztottság kialakulása utáni helyzetet az jellemezte a csillagászaton belül, hogy a szocialista tábor csillagászati intézményeinek könyvtárai nem vagy csak nehezen tudták beszerezni a Nyugaton kiadott szakfolyóiratokat, a nyugati országokban működő csillagászati könyvtárak pedig szinte egyáltalán nem jutottak hozzá a szovjet csillagászati kiadványokhoz. A Detre vezette csillagvizsgáló könyvtára e tekintetben szinte páratlan: minden fontos folyóiratot és kiadványt sikerült megszerezni Keletről és Nyugatról egyaránt. Amit a szűkös anyagiak miatt nem lehetett előfizetni, arra „cserekiadványként” sikerült szert tenni. A magyar partner cserében az intézet saját, főleg az egyes változócsillagok megfigyelési adatait tartalmazó kiadványát ajánlotta fel.

1961-ben Detre felvetette egy változócsillagokkal foglalkozó, angol nyelvű kiadvány szükségességét. A javaslatot tetszéssel fogadták szakmai körökben, és Detre azonnal el is vállalta a kiadvány szerkesztését, megjelentetését és terjesztését. Az Information Bulletin on Variable Stars azóta is létezik, már több mint 5600 száma jelent meg, továbbra is magyar csillagászok szerkesztik.

Közismert a konferenciák szerepe a nemzetközi tudományos kapcsolatokban. Az 1950–1960-as években a jelenleginél jóval kevesebb tudományos konferenciát szerveztek, és ez minden tudományágban így volt. A változócsillagokkal foglalkozó asztrofizikusok 3-5 évenként felváltva Budapesten és Bambergben tartottak népes összejövetelt. A budapesti konferenciákat természetesen Detre László szervezte fiatalabb munkatársai bevonásával. Az 1975-ös rendezvényt még ő kezdeményezte, de a szervezés már a többiekre maradt. Utána negyedszázadon át nem is volt jelentős nemzetközi konferencia hazánkban a változócsillagok témakörében.

A kelet–nyugati szakmai kapcsolatokat, egyben Detre nemzetközi tekintélyét az a történet is példázza, amely arról szól, hogyan kezdődhetett meg Magyarországon a változócsillagok fotoelektromos fotometriája. A fotografikusnál is sokkal pontosabb fotoelektromos mérési módszer lelke a fotoelektron-sokszorozó. Miközben Nyugaton már többen foglalkoztak változócsillagok fotoelektromos észlelésével, az ehhez szükséges berendezést nálunk lehetetlen volt beszerezni. Így Detre egy nyugati konferenciáról hazatérve a zsebében hozta be az országba azt az elektronsokszorozó csövet, amelyet Harlow Shapley-től kapott ajándékba. 1948-ban csakis így lehetett csúcstechnikához jutni Magyarországon.

Itt kell még megemlíteni, hogy Detre Lászlót az 1967–1970 közötti időszakra a Nemzetközi Csillagászati Unió változócsillag-bizottsága elnökévé választották, az azt megelőző hároméves ciklusban pedig ugyanezen bizottság alelnöki tisztét töltötte be.

A tudomány-népszerűsítő tudós

A tudományos ismeretek terjesztésének elkötelezett híveként pályafutásának első felében Detre László rendkívül sokat tett a csillagászat népszerűsítéséért. A hazai szerzők közül őt tekinthetjük az első modern csillagászati ismeretterjesztő mű megalkotójának. Az 1939-ben megjelent Üzenetek a világűrből (alcíme Kozmikus hatások a Földön) mind tartalmával, mind nyelvezetével nagyon magasra helyezi a lécet. Bámulatos, ám Detrét ismerve egyáltalán nem meglepő, hogy milyen természetességgel szövi bele mondandójába a legújabb felfedezéseket.

A kozmikus sugárzásról szóló fejezetben már a neutrínókat is megemlíti, amelyek nem sokkal korábban kapták ezt a nevet a neutronoktól való megkülönböztetés érdekében, ráadásul létükre csak következtettek, kimutatásukra még másfél évtizedet kellett várni. Külön fejezetben foglalkozik a kozmoszból érkező rádióhullámokkal is, miközben a rádiócsillagászat hivatalosan még meg sem született. De Karl Jansky úttörő méréseinek ismertetése után így zárja a fejezetet: „A világűrből jövő rádióhullámok, ki tudja, milyen meglepő eredményeket hozhatnak számunkra.” És sorolhatnám tovább, hogy mitől modern és időtálló ez a több mint fél évszázados mű.

Egy másik fontos ismeretterjesztő könyv szerzői között is szerepel Detre László. A Természet Világa könyvsorozatának 1938-ban megjelent I. kötetéhez, amely A csillagos ég címet viseli, három vaskos fejezettel járult hozzá (A csillagok és a Nap fizikai vizsgálata; Változó, kettős és többszörös csillagok; A Tejútrendszer).

Igazgatói kinevezése után már nem készített az addigiakhoz fogható jelentőségű ismeretterjesztő műveket, de a Csillagászati évkönyv részére minden évben megírta a csillagászat legújabb eredményeit összefoglaló cikket.

Tudományos kutatásainak
jelentősége

A pulzáló változócsillagok az asztrofizika szempontjából a legfontosabb égitestek közé tartoznak. A csillag oszcillációja ugyanis lehetővé teszi a csillag belső szerkezetének meghatározását, továbbá a pulzáció jellegéből következtetni lehet a csillag fejlődési állapotára is. Ráadásul a pulzáló változócsillagok jól használható távolságindikátorok is, mert a fizikai törvények alapján levezethető, hogy egy adott típusú pulzáló csillag rezgési periódusa a csillag sugárzási teljesítményétől függ. Az energiakibocsátásra jellemző valódi (abszolút) fényesség és a mérhető (látszó) fényesség különbsége pedig a távolság függvénye.

Amikor Detre László az RR Lyrae típusú pulzáló csillagok vizsgálatába kezdett, mindez még nem volt ennyire természetes az asztrofizikusok számára, de az ő munkássága is hozzájárult ahhoz, hogy a klasszikus pulzáló változócsillagok szerepe ugyanolyan fontos maradt a fekete lyukak, fehér törpék, neutroncsillagok, kvazárok, gamma-kitörések és egyéb egzotikus objektumok világában is.

Az RR Lyrae típusú változócsillagok közül elsősorban azok érdekelték, amelyek periodikus fényváltozása hosszabb periódusú modulációt mutatott. A típus névadója, az RR Lyrae nevű csillag például 0,5668 napos periódussal pulzál, de a fénygörbe alakja és a fényváltozás amplitúdója is 40,8 napos periódussal változik (5. ábra). Ez az ún. Blazsko-effektus igen gyakori az RR Lyrae csillagok között, de annak ellenére, hogy közel száz éve ismert jelenségről van szó, a moduláció okát mindmáig nem sikerült tisztázni.

5. ábra. Az RR Lyrae Detre fotografikus mérésein alapuló fénygörbéjén jól látszik a moduláció hatása 

Detre évtizedeken át észlelte a Blazsko-effektust mutató fényesebb csillagokat, és aprólékosan elemezte a fénygörbe alakjának, valamint a moduláció periódusának változását is. Az RR Lyrae esetében egy még hosszabb, kb. négyéves ciklust is kimutatott a Blazsko-effektus jellemzőiben (Szeidl Béla közreműködésével). Mivel az RR Lyrae mágneses terét korábban többen is megmérték, és változó erősségűnek találták azt, a négyéves ciklust Detréék a Nap mágneses ciklusának analógiájaként értelmezték, összhangban Balázs Júlia korábbi elgondolásával, amely szerint a Blazsko-effektus azért lép fel, mert a csillag mágneses és forgástengelye nem esik egybe sem egymással, sem a látóiránnyal.

A Blazsko-effektus magyarázatára jelenleg két elgondolás van versenyben. Az egyik az imént említett mágneses ferde rotátor, a másik pedig a nem radiális pulzációs módusok fellépte és azok kölcsönhatása. Az újabb megfigyeléseket elemezve ugyanis a periódusanalízis modern módszereivel bizonyítottnak vehető a nem radiális módusok fellépte az RR Lyrae csillagok oszcillációjában, azaz ezek a csillagok nem csupán sugárirányban pulzálnak. De még ferde rotátorként modellezve sem tisztán radiális a pulzáció.

Ugyancsak az RR Lyrae típusú csillagok vizsgálatára indította Detre a gömbhalmazok fotografikus észlelését. A Tejútrendszer bizonyos gömbhalmazaiban ugyanis rengeteg ilyen változócsillag van, és ezek pulzációs periódusában bekövetkező változások vizsgálatával a csillagfejlődési effektusok kimutatása volt a kitűzött cél. Kiderült azonban, hogy a periódusváltozások nem csupán fejlődési eredetűek, hanem részben más hatásokra vezethetők vissza.

Az RR Lyrae csillagok kutatása Detre László halála után is fontos téma maradt a csillagdában, amelynek neve ma már az MTA Konkoly Thege Miklós Csillagászati Kutatóintézete. A CCD-technika segítségével ezen fontos csillagok egyre halványabb képviselőinek fényváltozása is mérhetővé vált, a fényesebb csillagokról pedig a korábbiaknál pontosabb méréseket lehet végezni. Így például egészen kis mértékű Blazsko-effektus létét sikerült kimutatni néhány RR Lyrae csillagnál. Ezek közül az RR Geminorum azért is különleges, mert a fénygörbéjének csak az amplitúdója modulált, ráadásul ennek a csillagnak a legrövidebb a Blazsko-periódusa, mindössze 7,23 nap (6. ábra). A legújabb hazai eredmények pedig azt valószínűsítik, hogy a modulációs periódus a csillag rotációs periódusának felel meg. Folytatódik a gömbhalmazbeli RR Lyrae csillagok fotometriai vizsgálata is, de a fényképezést itt is felváltotta az elektronikus képrögzítés.

6. ábra. Az RR Geminorum egészen csekély fénygörbe-modulációját csak nemrég sikerült kimutatni 

A déli félteke számos csillagászati obszervatóriumában pedig az 1990-es évek óta intenzíven követik a Tejútrendszer két szomszédjában, a Magellán-felhőkben felfedezett nagyszámú RR Lyrae csillag fényességváltozásait. Mostanra minden várakozást meghaladó mennyiségű és minőségű észlelési adat gyűlt össze mind a stabil fénygörbéjű, mind a modulált RR Lyrae csillagokról. A megfigyelt törvényszerűségek és a számítógépes csillagmodellek segítségével remélhetőleg néhány éven belül végre kiderül, hogy miért viselkednek így ezek az érdekes változócsillagok. Az ehhez vezető úton pedig Detre László múlhatatlan érdemeket szerzett.

Köszönettel tartozunk a Detre család fényképarchívumából származó 1–3. ábra közlésének engedélyezéséért.

Természet Világa, 137. évfolyam, 4. szám, 2006. április 
http://www.termeszetvilaga.hu/ 
http://www.chemonet.hu/TermVil/ 


Vissza a tartalomjegyzékhez