Človeštvo je že tisoče let radovedno gledalo na zvezde na našem nočnem nebu. Planeti, zvezde … morda so celo z inteligentnim življenjem povsod okoli nas. In šele v zadnjih 25 letih smo dobili priložnost zagotovo vedeti odgovor na to vprašanje, ko smo na lastne oči videli prvi svet zunaj našega sončnega sistema. Ko so se teleskopi razvijali, nam je človeška iznajdljivost prinesla nove metode preučevanja vesolja - med katerimi je najbolj znano opazovanje rahlega migotanja zvezde in kasneje metoda planetarnega tranzita. Število odkritih eksoplanetov skokovito narašča.
Prvi so se pojavili planeti, ki jih je bilo najlažje najti - ogromni velikani, ki so preblizu starševskim zvezdam. Sledile so jim manj masivne in bolj oddaljene zvezde. Do danes je teleskop Kepler že odkril na tisoče trdnih svetov, od katerih je 21 podobnih Zemlji in jih je mogoče naseliti.
Zamisel, da je bila Zemlja redka in edinstvena - trden planet s sestavinami za življenje, ki se nahaja na pravi razdalji od sonca, da bi lahko obstajala tekoča voda, je v zadnjih dveh desetletjih hitro izgubila podporo. Vrhunec tega procesa pa se je zgodil pred kratkim, 24. avgusta 2016, ko so znanstveniki iz Evropskega južnega observatorija objavili odkritje trdnega planeta z maso 1,3 Zemlje, ki kroži okoli najbližje zvezde: Alpha Centauri. Ta svet se v 11 dneh vrti okoli matične zvezde, vendar ima sama zvezda le 12% mase Sonca in sije le 0,17% sončne svetlosti. Da, rdeči pritlikavec in skalnat planet sta se združila in morda sta ta svet naredila potencialno za bivanje. Najbolj smešno pa ni, da ima lahko precejšen odstotek zvezd v bližini zemeljske planete, ampak toda jih imajo skoraj vsi. Mogoče je.
Le iz parametrov orbite, ki smo jih izmerili, in znanih zakonov fizike smo izvlekli ogromno znanja. Ta planet je skoraj zagotovo plimsko zaklenjen v svojo zvezdo, se pravi vedno obrnjen proti zvezdi z eno poloblo, kot je Luna, ki se s svojo "temno stranjo" nikoli ne obrne na Zemljo. Zvezda sama aktivno in pogosto izbruhne rakete. Za sončno stran planeta to pomeni katastrofo, ne pa za temno stran. In "letne čase" določa eliptičnost orbite in ne nagib osi. Toda to je zelo malo informacij, ki smo jih uspeli dobiti, in če želimo izvedeti več o planetu, bomo morali izboljšati svoje tehnologije.
Na primer, ugotoviti moramo, ali je v atmosferi planeta kisik. Ali vodna para. Ali z ogljikom bogati podpisi, kot sta metan in ogljikov dioksid. Kaj pa oblaki? So tanke ali debele ali sploh niso? Iz česa so narejeni? So temni ali odbijajo svetlobo? Bi lahko ozračje prenašalo toploto na temno stran planeta ali je nočna stran večno zamrznjena?
Če lahko izboljšamo svojo ločljivost in izvedemo spektroskopijo na planetu z neposrednim slikanjem, lahko na ta vprašanja odgovorimo, ne da bi kdaj zapustili svoj planet. Za to bo potreben izredno velik zemeljski teleskop ali mreža teleskopov. 30-metrski teleskopi, ki so trenutno v fazi gradnje, so velik korak v to smer, a za dosego planetov v bližini rdečih pritlikavkov je potrebno še več: potrebni so ogromni teleskopi s premerom 100 ali celo 200 metrov.
Sestava površja planeta je povsem druga stvar. Če so oblaki prozorni in orbita eliptična, mora obstajati "sezonska" razlika med poletjem (ko je svet najbližji zvezdi) in zimo (ko je najbolj oddaljen) v 11-dnevnem letu b Proxime. Ker je svet zaklenjen in se ne vrti (tako kot večina potencialno bivalnih kopenskih planetov v bližini rdečih pritlikavcev), obstajajo tri podnebne cone: žgoča in ocvrta vzdolž poloble, obrnjene proti zvezdam; zmrznjeno, led ob zunanji polobli in zmerno območje v sredini. Planet ima lahko celine in oceane, pa tudi ogromno ledeno ploščo na nočni strani. Lahko pa pride do prenosa toplote z atmosferskega planeta in učinkovite odbojnosti, potem bo imel cel planet enako temperaturo. Primer takšnega razvoja dogodkov je Venera.
Promocijski video:
Če lahko neposredno opazujemo svetlobo, ki jo planet oddaja - tako vidno kot infrardečo - ob različnih časih v orbiti zvezde, bi lahko dobili odgovore na vsa zgornja vprašanja. Pri tem bi nam bili v pomoč velikanski teleskopi z veliko močjo zbiranja svetlobe in zmožnostjo pritrditve v luči zvezde, po možnosti iz vesolja. Predlagani vesoljski teleskop LUVOIR s pripadajočim dežnikom bi to lahko obvladal. Po načrtu gre za 12-metrski teleskop (25-krat hitrejši od teleskopa Hubble), opremljen s koronagrafom. Nekoliko bolj oddaljen od njega bo letel dežnik, ki bo blokiral svetlobo zvezde in prepuščal svetlobo planeta. Čeprav bo LUVOIR pripravljen šele v 2030-ih, bi lahko bil dežnik zgrajen v naslednjih petih letih, kar bi nam omogočilo, da vizualiziramo Proxima b z uporabo metod, ki jih že imamo.
Kakšno sevanje oddaja planet? Kaj še bi lahko bilo poleg signalov odbitega sončnega sevanja, kozmičnih žarkov in lastne infrardeče toplote planeta? Na primer umetni signali na radijskih ali drugih elektromagnetnih valovnih dolžinah? Če te signale pošilja inteligentno življenje, je čas, da jih poiščete. To je naloga SETI, ki se že resnično zanima za planet. O tem bi morali tudi resno razmisliti, saj se je naše radijsko oddajanje v vesolje v zadnjih 20 letih zmanjšalo, elektromagnetni signali pa ostajajo. Možno je, da nas bo obstoj umetnih signalov spodbudil k iskanju umetne razsvetljave na nočni strani planeta.
Ker so naše najbolj cenjene sanje najti znake življenja, po možnosti inteligentne. Biopodpisi so lahko v različnih oblikah: hlapi dušika, kisika in vode v ozračju; dokazi o geotransformaciji ali umetni razsvetljavi na nočni strani planeta. Vse to je mogoče videti iz vesolja. Čeprav lahko te podpise posredno preiskujemo z atmosferskimi, površinskimi in sevanimi signali, je najboljši način za proučevanje planeta potovanje tja. 4.24 svetlobna leta se morda ne zdijo tako oddaljena, toda vesoljsko plovilo Voyager 1, ki potuje s 0,006% svetlobne hitrosti, bo čez tisoč let doseglo Proximo b
Toda druge metode z uporabo sodobne tehnologije bi nam omogočile hitrejši pristop. Projekt Breakthrough Starshot predlaga uporabo vesoljskih laserjev za pospeševanje vesoljskih plovil, opremljenih z jadrom. Lahko bi ga pospešili do 20% svetlobne hitrosti, celotno potovanje pa bi trajalo približno 21 let. Nov vir goriva, na primer, ki vsebuje antimaterijo, tako kot v zgodbah znanstvene fantastike, bi lahko nekega dne resnično postal resničnost. Če pospešujete pot s stalnim pospeševanjem, lahko zvezdo dosežete v 12 letih.
Z drugimi besedami, ob upoštevanju predvidenega tehnološkega napredka in če ne bomo kršili zakonov fizike, bi lahko v naslednjih tridesetih ali štiridesetih letih na najbližji planet, podoben Zemlji, poslali vesoljsko plovilo brez posadke in po možnosti robote ali ljudi. Čas je, da gremo, in če nas to odkritje ne bo prisililo k iskanju druge Zemlje, potem nič ne bo.
ILYA KHEL