Astronomowie szacują, że w naszym sąsiedztwie mogą znajdować się dziesiątki planet wielkości Ziemi - powiedzmy, w odległości około 75 lat świetlnych - a niektóre z nich mogą po prostu tętnić życiem. Gdy słabo świecą w kosmos, wysyłają fotony - cząstki światła - przepływające w kierunku Ziemi. Każdy z tych kosmicznych posłańców może zwiastować życie pozaziemskie. Niestety nikt na Ziemi nie może ich zinterpretować. Jeszcze.
powiązana zawartość
- Młodzi innowatorzy w dziedzinie sztuki i nauki
- Ostatnie słowo
Problem polega na tym, że planety krążą wokół gwiazd - a fotony gwiazdy zagłuszają planety. „Gwiazda jest naprawdę bardzo jasna”, mówi 30-letnia Lisa Kaltenegger, astrofizyk z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics w Cambridge, Massachusetts. „Na każde dziesięć miliardów fotonów z gwiazdy dostaniesz może jeden z planety”.
Jeśli ktokolwiek może znaleźć ten samotny foton, to Kaltenegger. Karierę spędziła, próbując sprawić, by cząsteczki światła spełniły jej zadanie. Teraz bierze udział w międzynarodowej misji budowy flotylli satelitów, które będą wychwytywać światło z odległych planet podobnych do Ziemi. Planeta, w której żyje życie - przynajmniej takie, jakie znamy - powinno zawierać wodę, ozon, dwutlenek węgla, metan i niektóre inne cząsteczki. Mamy nadzieję, że satelity wykryją te składniki poprzez analizę fotonów planetarnych. Istnieje nawet szansa, że przyszłe satelity mogą wychwycić znaczącą cząsteczkę, taką jak podtlenek azotu, który jest niezwykle rzadki w sterylnych głębinach kosmosu, ale jest emitowany przez organizmy takie jak bakterie.
Dopiero w ciągu ostatniej dekady astronomowie byli w stanie dostrzec planety - jak dotąd około 200 - w odległych układach słonecznych. Ale łowcy planet nie widzą bezpośrednio większości tych planet. Widzą charakterystyczny ruch gwiazdy ciągniętej przez orbitującą planetę - szczególnie duże, gazowe planety podobne do Jowisza z wystarczającą ilością siły grawitacji, aby fale były widoczne. Mniejsze, podobne do Ziemi planety - te, które zdaniem naukowców mogą kryć życie - są znacznie trudniejsze do znalezienia. W każdym razie gwiezdne wahania nie dają pojęcia, czy planeta jest jałowa i skalista, czy też pełna kosmicznych bestii.
Właśnie dlatego NASA i jej europejski odpowiednik, ESA, zaprojektowali flotę kosmicznych teleskopów kosmicznych montowanych na planetach. Zamiast wnioskować o istnieniu planet, te teleskopy, lecące w szyku, patrzyłyby na odległe słońce. „Patrzysz przez długi czas, blokując światło gwiazd, aby odkryć słaby blask planety”, mówi Kaltenegger, który jest doradcą projektu NASA / ESA. Ponieważ wszystkie teleskopy skupiają się na tym samym obiekcie, mogą łączyć swoje obserwacje i, podobnie jak fale na plaży, które się znoszą, gdy zderzają się ze sobą, teleskopy anulują - lub przynajmniej łagodzą - fotony z gwiazd, umożliwiając planetarne fotony się wyróżniają. „Gdy zdobędziesz te fotony”, mówi Kaltenegger, „powinni ci coś powiedzieć” - nie tylko rozmiar i temperaturę planety, ale także - dodaje z uśmiechem, czy jest zamieszkana. „Być może możesz znaleźć życie - znaleźć dinozaury lub cokolwiek innego”.
Jako student Uniwersytetu w Grazu w Austrii Kaltenegger, który urodził się w Kuchl w Austrii, był rozdarty między astronomią a biofizyką. Nawet gdy analizowała światło z odległych gwiazd, używała laserów jako „pincety optycznej”, która mogła manipulować drobnymi przedmiotami - jak komórki - i może kiedyś przydać się w leczeniu raka. Chociaż nie przez nią. „Myślę, że badania nad rakiem są ważne”, mówi, „ale planety pozasłoneczne to tak nowa dziedzina, że młody badacz może coś zmienić”.
Kaltenegger napisał programy komputerowe do symulacji wyglądu Ziemi z odległej gwiazdy w różnych momentach w przeszłości - aby ułatwić rozpoznanie siostrzanej planety w dowolnym momencie jej ewolucji. Ale ostatnio ona i jej koledzy musieli pracować nad obniżeniem kosztów proponowanej floty kosmicznej bez zmniejszania jej możliwości. Wystrzelenie nawet trzech takich satelitów może kosztować ponad miliard dolarów, a ponieważ NASA przygotowuje się do misji księżycowych, misja polegająca na poszukiwaniu planet jest co najmniej niepewna. „Wciąż jest trochę nadziei”, mówi Kaltenegger. „Nie jest martwy; jest zawieszony na czas nieokreślony”.
Kaltenegger pokłada własne nadzieje na flotyllę w mniej wyrafinowanych teleskopach, które w inny sposób wykrywają planety podobne do Ziemi. Na przykład w grudniu 2006 r. ESA uruchomiła satelitę o nazwie COROT, która powinna być w stanie dostrzec słabe przyciemnienie gwiazdy, gdy planeta przechodzi przed nią. „Jeśli będziemy mieli naprawdę szczęście, zobaczymy planety wielkości Ziemi” - mówi Kaltenegger. „Jeśli COROT powie:„ Spójrz tam ”, myślę, że opinia publiczna powie:„ Zróbmy to ”.
Dowiedz się więcej o Lisie Kaltenegger w naszym kwestionariuszu Ostatnie słowo
Charles Seife, profesor dziennikarstwa na New York University, pisze książkę o poszukiwaniu energii termojądrowej.
