Астрономы подсчитали, что в нашем районе могут быть десятки планет размером с Землю - скажем, на расстоянии около 75 световых лет - и некоторые из них могут просто кишеть жизнью. Когда они тускло светят в космос, они посылают фотоны - легкие частицы - текущие к Земле. Каждый из этих космических посланников может предвещать внеземную жизнь. К сожалению, никто на Земле не может их интерпретировать. Еще.
Связанный контент
- Молодые новаторы в искусстве и науке
- Последнее слово
Проблема в том, что планеты вращаются вокруг звезд - и фотоны звезды заглушают планеты. «Звезда действительно очень яркая», - говорит 30-летняя Лиза Кальтенеггер, астрофизик из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики в Кембридже, штат Массачусетс. «На каждые десять миллиардов фотонов от звезды вы получаете, возможно, один с планеты».
Если кто-то может найти этот одинокий фотон, это Kaltenegger. Она провела свою карьеру, пытаясь заставить частицы света выполнять ее приказы. Теперь она участвует в международном поиске по созданию флотилии спутников, которые будут захватывать свет от далеких, похожих на Землю планет. Планета, которая питает жизнь - по крайней мере, жизнь, как мы ее знаем - должна иметь воду, озон, углекислый газ, метан и некоторые другие молекулы. Есть надежда, что спутники обнаружат эти ингредиенты путем анализа планетных фотонов. Существует даже вероятность того, что будущие спутники могут обнаружить контрольную молекулу, такую как закись азота, которая крайне редко встречается в стерильных глубинах космоса, но выделяется такими организмами, как бактерии.
Только в течение последнего десятилетия астрономы смогли обнаружить планеты - около 200 на данный момент - в далеких солнечных системах. Но охотники за планетами не могут видеть большинство этих планет напрямую. То, что они видят, - это характерное колебание звезды, буксируемой орбитальной планетой - особенно большими, газообразными, похожими на Юпитер планетами с достаточным количеством гравитационных импульсов, чтобы сделать колебания ощутимыми. Меньшие, похожие на Землю планеты, которые, по мнению ученых, могут укрывать жизнь, найти гораздо труднее. И в любом случае, звездные колебания не дают понятия о том, является ли планета бесплодной и каменистой или изобилует инопланетными зверями.
Вот почему НАСА и его европейский коллега, ЕКА, разрабатывают парк космических телескопов для наблюдения за планетами. Вместо того, чтобы делать вывод о существовании планет, эти телескопы, летающие в строю, все смотрели бы на далекое солнце. «Вы долго смотрите, блокируя свет звезд, чтобы обнаружить слабое сияние планеты», - говорит Калтенеггер, советник проекта NASA / ESA. Поскольку все телескопы фокусируются на одном и том же объекте, они могут объединять свои наблюдения и, подобно волнам на пляже, которые уравновешивают друг друга при столкновении друг с другом, телескопы отменяют - или, по крайней мере, смягчают - фотоны от звезд, что позволяет планетам фотоны выделяться. «Как только вы получите эти фотоны, - говорит Калтенеггер, - они должны вам кое-что сказать» - не только размер и температуру планеты, но и, улыбаясь, добавляет она, обитаема ли она. «Возможно, вы сможете найти жизнь - найти динозавров или что-то еще».
Будучи студентом Университета Граца в Австрии, Калтенеггер, который родился в Кухле, Австрия, разрывался между астрономией и биофизикой. Даже когда она анализировала свет от далеких звезд, она использовала лазеры в качестве «оптического пинцета», который мог манипулировать крошечными объектами, такими как клетки, и мог бы когда-нибудь пригодиться для лечения рака. Хотя не от нее. «Я думаю, что исследования рака важны, - говорит она, - но внесолнечные планеты - это такая новая область, которая может помочь молодому исследователю».
Калтенеггер написал компьютерные программы для имитации того, как Земля могла бы выглядеть в отдаленные звезды в разное время в прошлом, чтобы упростить распознавание сестринской планеты в любой точке ее эволюции. Но в последнее время ей и ее коллегам пришлось работать над сокращением затрат на предлагаемый космический флот, не уменьшая его возможностей. Запуск даже трех таких спутников может стоить более миллиарда долларов, а с учетом того, что НАСА готовится к выполнению лунных миссий, миссия по поиску планет в лучшем случае является шаткой. «Надежда еще есть», - говорит Калтенеггер. «Это не мертвый, это на неопределенный срок».
Kaltenegger возлагает свои собственные надежды на флотилию на менее изощренных телескопах, обнаруживающих подобные Земле планеты другими средствами. Например, в декабре 2006 года ЕКА запустило спутник под названием COROT, который должен быть в состоянии обнаружить слабое затемнение звезды, когда планета проходит перед ней. «Если нам действительно повезет, он увидит планеты размером с Землю», - говорит Калтенеггер. «Если COROT скажет:« Посмотрите туда », я думаю, публика скажет:« Давайте сделаем это »».
Узнайте больше о Лизе Кальтенеггер в нашей анкете «Последнее слово»
Чарльз Сейф, профессор журналистики в Нью-Йоркском университете, пишет книгу о поисках термоядерной энергии.
