Ovaj svemirski teleskop ima zadatak da traži znake života na samo 20 dalekih planeta
Bila je to jedna od većih ljudskih sujeta — pitati se da li postoje planete u univerzumu pored osam u našem malom solarnom sistemu.
Naše Sunce je sasvim obična zvezda, u sasvim običnoj galaksiji, na obodu jednog od spiralnih krakova Mlečnog puta. U našoj galaksiji postoji više od 100 milijardi drugih zvezda, dok u univerzumu postoji do dva biliona galaksija. Fizika je ista svugde i ako je naš solarni sistem mogao da stvori planete od ostataka prašine i gasa koji su formirali Sunce – drugi bi takođe mogli da urade isto.
Ipak, nauci je bio potreban dokaz — i dobili smo ga 1992. godine, kad su dva astronoma otkrila dve planete koje kruže oko pulsara udaljenog 2.300 svetlosnih godina od Zemlje. Otad je otkriveno više od 6.000 potvrđenih egzoplaneta — planeta koje kruže oko drugih zvezda — što je navelo astronome da zaključe da se najmanje jedna planeta nalazi u orbiti oko praktično svake zvezde.
Svemirski teleskop „Kepler“, koji je lansiran 2009. i bio u funkciji devet godina, zaslužan je za otkriće najmanje 2.300. Druge svemirske letelice, uključujući svemirski teleskop „Džejms Veb“, teleskop TESS i svemirski teleskop „Habl“, takođe tragaju za egzoplanetama, kao i nekoliko teleskopa na Zemlji.
Sad je novi svemirski teleskop spreman da poleti u prvom kvartalu 2026, ali ne liči na opservatorije za egzoplanete koje su poletele pre njega, niti će raditi ono što su one radile. Najnoviji lovac na planete, nazvan „Pandora“, izuzetno je lak uređaj, težak samo 325 kilograma i širok samo 43 centimetra, ne računajući solarni panel. To je sitnica u poređenju sa „Vebom“, koji je veliki kao teniski teren i težak oko šest tona.
„Pandora“ će raditi samo godinu dana i, za razliku od Keplera i drugih koji posmatraju mnoštvo planeta, usredsrediće se samo na 20 — ali će ih proučavati znatno duže nego bilo koji drugi teleskop, gledajući u zvezdani sistem do 24 sata neprekidno i ponavljajući takvo posmatranje još devet puta za svaku proučavanu zvezdu. Te detaljne opservacije bi mogle uveliko doprineti utvrđivanju da li na udaljenim svetovima postoje uslovi za život. Međutim, taj zadatak neće biti lak.
Egzoplanete su previše male i prigušene u odnosu na svoju zvezdu da bi se posmatrale direktno. Umesto toga, teleskopi koriste jednu od dve inferencijalne metode. Prva, poznata kao tehnika radijalne brzine, traga za blagim oscilacijama u položaju zvezde, dok je gravitacija orbitirajuće egzoplanete povlači na jednu i na drugu stranu. Ako je oscilacija izraženija, planeta je masivnija.
Druga, poznata kao metod tranzita, traga za blagim prigušenjem svetlosti zvezde kad planeta prolazi ispred nje. Promena je neverovatno mala — kao uklanjanje jedne sijalice sa ploče sa 10.000 sijalica. Ako je zatamnjenje veće, prečnik planete je veći.
Metodom tranzita postiže se više od potvrde postojanja planete. Takođe može dati informacije o njenom okruženju i hemiji. Dok pozadinska zvezdana svetlost prolazi oko planete, deo prolazi kroz atmosferu. Taj deo zvezdane svetlosti je zbog toga izmenjen – menjaju se intenzitet i talasna dužina, u skladu sa određenim elementima i jedinjenjima u planetarnom vazduhu. Ako je u atmosferi prisutan vodonik, na primer, svetlost će se promeniti na jedan način. Ako su prisutni voda, ugljen-dioksid, azot ili drugi sastojci, promeniće se na druge načine.
„Skoro sve ove planete su proučavane, ali su proučavane u različitom stepenu i sa različitim nivoima uspeha“, kažu naučnici iz misije „Pandora“. „Posebna snaga ‘Pandore’ biće brojna ponovljena posmatranja i produženo praćenje zvezde kako bi se dobila sveobuhvatna slika“.
Naučnici smatraju da se „Pandora“ može meriti sa znatno većim i moćnijim „Vebom“, koji poseduje veću osetljivost u svojim opservacionim instrumentima, ali nikad ne bi mogao da provede toliko vremena fokusirajući se na pojedinačne zvezde zbog ogromne potražnje za opservacionim vremenom pomoću tog teleskopa među astronomima širom sveta.
Posao koji će „Pandora“ obavljati biće teži od prostog posmatranja filtrirane zvezdane svetlosti i beleženja otkrivene hemije. To je zato što zvezde nisu stabilni, nepromenljivi izvori svetlosti. Na površini postoje svetlija i toplija područja koja se nazivaju fakule, i hladnija, tamnija područja slična Sunčevim pegama. Ona se menjaju i rastu i smanjuju i pomeraju dok zvezda rotira, i mogu napraviti zbrku u očitavanjima.
Ovo je najproblematičnije u slučaju vode, koja je neophodna za život kakav poznajemo. Varijacije u svetlosti zvezde mogu imitirati ili izbrisati signal vode. Razdvajanje tih lažnih signala od pravih širom hemijskog spektra je razlog zašto „Pandora“ provodi toliko vremena u svojim opervacionim sesijama.
„Posmatramo kako zvezde rotiraju, kako se pojavljuju i nestaju različite aktivne regije na vidljivoj hemisferi. Ustanovićemo gde zvezdano zagađenje zaista počinje da ima uticaj. Tako da ćemo moći to da raspetljamo“, kažu istraživači.
Izbor samo 20 planeta za proučavanje nije bio lak. Izabrane su planete koje kruže oko toplijih zvezda i planete koje kruže oko hladnijih zvezda. Izabrani su veći gasoviti džinovi i manji sub-neptuni. Bilo je oko 100 zanimljivih kandidata na početku.
Među osobinama koje su tražene bila je vodena para u zvezdanom sistemu, što bi omogućilo detaljnije proučavanje tog hemijskog potpisa i otkrivanje da li je sama ciljana planeta vlažna. S druge strane, vodonik koji izlazi iz sistema sugerisao bi planetarnog kandidata kog zvezda domaćin previše zagreva. U jednom sistemu je primećen vodonik koji napušta planetu, što je protumačeno kao da je planeta prilično blizu svoje zvezde.
Svemirska letelica će sve to raditi za mnogo manje novca. Teleskop „Veb“ je najskuplja svemirska opservatorija, čija konačna cena je veća od 10 milijardi dolara. „Pandora“ će leteti za relativno mali iznos od 20 miliona dolara.
Veliki dan za „Pandoru“ — kada će biti lansirana iz svemirskog centra Kenedi na raketi Spejseksa Falkon 9 u nisku Zemljinu orbitu — nastupa uskoro, ali NASA priznaje da ne može reći tačno koliko uskoro. Iako je lansiranje planirano za četvrto tromesečje 2025, letelica je ostala prizemljena zbog 43-dnevne blokade rada vlade. Zasad svemirska agencija oprezno planira lansiranje u januaru.
Kad god da letelica poleti, „Pandorin“ tim se nada da će dodatno finansiranje u budućnosti omogućiti da misija traje duže od godinu dana. „Ako sve bude kako treba, planiramo da predložimo produženu misiju da bismo koristili teleskop još jednu godinu“, kažu naučnici. Negde tamo se možda nalazi planeta na kojoj bi mogao postojati život. „Pandori“ samo treba vremena da je otkrije.
(Telegraf Nauka/Time)