Вчені ще не знайшли життя на Марсі, але один дослідник вважає, що протягом наступної чверті століття
Виступаючи на брифінгу для преси, вчений докладнорозповів про технологічні проекти, які зараз перебувають у розробці. У результаті, вони дозволять відповісти на запитання, чи самотні ми у Всесвіті.
З чого розпочалося дослідження екзопланет?
1995 року лауреат Нобелівської премії Дідьє Кело виявив першу планету за межами Сонячної системи. Сьогодні відомо близько 5 000 екзопланет і вчені щодня відкривають нові.
Майже половина з них допомогла знайти космічний.телескоп НАСА "Кеплер", який запустили у 2009 році. Його мета - з'ясувати, наскільки поширені схожі на Землю планети в галактиці Чумацький Шлях. 2018 року в обсерваторії з'явився наступник — місія TESS. Цей космічний телескоп призначений відкриття екзопланет транзитним методом. Його розробили у Массачусетському технологічному інституті у рамках Малої дослідницької програми НАСА.
Відкриття першої справжньої «інопланетної Землі» — давня мрія астрономів, а нещодавні відкриття екзопланет показали, що в галактиці багато маленьких кам'янистих світів, подібних до нашого.
Що потрібне для життя?
Вченим належить відкрити ще багато екзопланет.Астрономи вважають, що кожна з більш ніж 100 млрд зірок у галактиці Чумацький Шлях має принаймні одну планету-компаньйона. Багато хто з них, так само, як Земля, кам'янистий і знаходиться на правильній відстані від своїх зірок-господарів. У результаті там, можливо, є така важлива умова для життя, як наявність рідкої води.
Однак невідомо, чи є у цихпланет земної групи атмосфера і з чого вона складається. Для цього слід досліджувати атмосфери цих планет. Вчені давно чекали щоб технологія телескопів покращилися настільки, щоб вивчати склад атмосфери планети і активність її батьківської зірки. З запуском телескопа «Джеймс Вебб» цей момент настав.
Чи допоможе телескоп «Вебб»?
Нещодавно команда космічного телескопа ДжеймсВебб» опублікувала перше пряме зображення екзопланети, що обертається навколо далекої зірки: масивного газового гіганта HIP 65426 b. Вона в 12 разів більша за Юпітер і обертається на відстані 100 астрономічних одиниць від свого сонця. Знімок допоміг уточнити параметри планети і довести високу ефективність обсерваторії при прямих спостереженнях за екзопланетами.
«Джеймс Вебб» вперше отримав знімки планети за межами Сонячної системи. Фото: НАСА
Взагалі, космічний телескоп "Джеймс Вебб"побудували не для вивчення екзопланет, а для пошуку найстаріших зірок у Всесвіті. Але він уже зробив кілька проривів у дослідженнях екзопланет, включаючи виявлення вуглекислого газу та води в атмосферах деяких із них.
Проблема в тому, що «Вебб», хоч і найпотужнішаобсерваторія, колись запущена в космос, недостатньо потужна, щоб спостерігати набагато менші, схожі на Землю планети, що обертаються на оптимальних відстанях від своїх зірок.
Планета HIP 65426, яку «знайшов»телескоп - дуже особлива. Вона гігантська і обертається дуже далеко від зірки. Однак, щоб сфотографувати маленькі планети, схожі на Землю, «Вебб» недостатньо сильний.
Надія є?
Проте вчені вже будують нові інструменти, щобзаповнити цю прогалину в можливостях космічного телескопа «Джеймса Вебба». Так, Саша Кванц і його команда інженерів очолюють розробку спектрографа METIS (mid-infrared ELT imager and spectrograph, пристрої формування зображень і спектрографа ELT середнього інфрачервоного діапазону).
Це перший у своєму роді прилад, який станечастиною Надзвичайно великого телескопа (англ. Extremely Large Telescope, ELT). Наразі його будують у Чилі, проект закінчать до кінця цього десятиліття. Головним інструментом ELT стане телескоп з сегментним дзеркалом діаметром в 39,3 м. Він буде складатися з 798 шестикутних сегментів діаметром 1,4 метра кожен.
Основна мета приладу – зробити перший знімокпланети земної групи, потенційно схожої на Землю, навколо однієї з найближчих зірок. Але в перспективі вчені планують використати його для десятків зірок, а також досліджувати атмосферу земних екзопланет.
NASA
Наземному телескопу, такому як ELT, доведетьсяборотися з перешкодами земної атмосфери, які спотворюють вимірювання хімічного складу атмосфер екзопланет. А оскільки у «Вебба» є свої обмеження, для пошуку життя в космосі буде потрібно зовсім нова місія, розповів Саша Кванц на прес-конференції.
Про яку місію йдеться?
Нову місію вже обговорюють під егідоюЄвропейського космічного агентства (ЕКА). Її назвали LIFE (англ. Large Interferometer for Exoplanets, Великий інтерферометр для екзопланет). Проект з'явився ще 2017 року. Однак поки що вона знаходиться на ранній стадії вивчення. Офіційно її не схвалили та профінансували. Принаймні поки що.
Космічний телескоп LIFE вивчатиме величезну кількість екзопланет і шукатиме сліди молекул в атмосферах далеких світів, які могли з'явитися внаслідок життєдіяльності організмів.
Що в підсумку?
За словами Кванца, новий центр в ETH Zurich закладе основу для майбутньої місії, покращить наше розуміння хімії життя та того, як вона впливає на планетарні атмосфери та навколишнє середовище.
«Нам необхідно отримати детальнішеуявлення про можливі будівельні блоки життя, шляхи та тимчасові масштаби хімічних реакцій та зовнішні умови. Це допоможе виділити пріоритетні зірки та планети для вивчення», — пояснює дослідник.
Для цього потрібно зрозуміти природу біоіндикаторівжиття. Відомо, що існують і інші процеси, які призводять до утворення газів в атмосферах екзопланет. На реалізацію проекту і пошук першого інопланетного життя піде 25 років, заявив учений, хоча і визнав, що це «амбітно». Наскільки це реально покаже час.
Читати далі:
Космічний літак доставить вантажі на МКС та приземлиться у звичайному «аеропорті»
Зірка наблизилася до чорної дірки та її розірвало: вчені спостерігали це з трьох телескопів
Вчені знайшли сліди генетичних мутацій у крові кожної людини, яка побувала в космосі
Фото на обкладинці: ЕКА