En Relativt Billig Mission Kunne Finde Planeter I Alpha Centauri-systemet - Alternativ Visning

En Relativt Billig Mission Kunne Finde Planeter I Alpha Centauri-systemet - Alternativ Visning
En Relativt Billig Mission Kunne Finde Planeter I Alpha Centauri-systemet - Alternativ Visning

Video: En Relativt Billig Mission Kunne Finde Planeter I Alpha Centauri-systemet - Alternativ Visning

Video: En Relativt Billig Mission Kunne Finde Planeter I Alpha Centauri-systemet - Alternativ Visning
Video: The Alpha Centauri System 2024, Kan
Anonim

Alpha Centauri A og B er kun 4.37 lysår væk. Er der planeter i nærheden af dem? Et liv? Måske kan vi finde ud af det. Forestil dig, at du er et par lysår væk og kredser om en anden stjerne i vores galakse. Hvis du ser på vores solsystem fra så stor afstand, hvad skal du så se for at bestemme tilstedeværelsen af liv i en af vores verdener? Selv hvis Jorden kun var en pixel i et teleskop, kunne du stadig gøre det. Ved at reflektere lys fra solen kunne du direkte se vores verden og forstå, at:

- der er oceaner og kontinenter på Jorden;

- dets farve og reflektionsevne ændres med sæsonen, når planterne blomstrer og er dækket af sne;

- iskapper vokser og krymper hele året;

- skyer dannes og spredes;

- med de rigtige værktøjer kan man konkludere, at atmosfæren er sammensat af organiske molekyler, der signalerer tilstedeværelsen af liv.

Image
Image

Hvis nogen fra flere lysår kunne gøre dette med Jorden, vil det være klart, at vi her på Jorden kan gøre det med en anden stjerne. Og hvis du er heldig, vil det nærmeste stjernesystem have to ideelle kandidater: Alpha Centauri A og Alpha Centauri B.

Salgsfremmende video:

Image
Image

Alpha Centauri-systemet er et trinært stjernesystem. Alpha Centauri A er den samme type som vores sol, Alpha Centauri B er lidt koldere, og Proxima Centauri er en endnu koldere rød dværg. Selvfølgelig er Proxima Centauri lidt nærmere: 4,24 lysår fra os, ikke 4,37 lysår. Men Alpha Centauri A og B er meget lettere og mere egnede til livet væk fra moderstjernen, og også lettere at se. Alle potentielt beboelige planeter - solide verdener i den rigtige afstand - vil være langt nok fra stjernen til, at et veludstyret teleskop kan se direkte.

Vi tror normalt, at vores sol er en "almindelig" stjerne. Men dette er ikke helt korrekt. Vores sol er mere massiv og lysere end 95% af stjernerne i vores galakse, og Alpha Centauri er 50% lysere. Selv Alpha Centauri B, næsten lige så lys som vores sol, er lysere end 90% af alle stjerner. Fordi de to stjerner er så tæt og usædvanligt lyse, vil enhver potentielt beboelige verdener blive adskilt af en større vinkelstørrelse fra den overordnede stjerne end andre langlevede stjerner på himlen (dvs. lever i milliarder af år). Så hvis vi ser efter potentielt beboelige planeter nær Alpha Centauri A og B, hvis vi sætter et sådant videnskabeligt mål, kan vi gøre det ved hjælp af et lille og billigt teleskop efter astronomiske standarder.

Hubble-rumteleskopet er 2,4 meter i diameter, og de fleste teleskoper, der er designet til at tage billeder af planeter direkte fra rummet, bør have diametre mellem fire og tolv meter. Omkostningerne ved sådanne projekter skyrockes hurtigt op til milliarder eller titusindvis af milliarder dollars. Men fra et videnskabeligt synspunkt vil et teleskop med en diameter på 45 centimeter være nok ikke kun til at se planeterne i nærheden af stjernene i Alpha Centauri, men også til at finde - hvis nogen - tegn på tilstedeværelsen af en atmosfære, oceaner, årstider og andre aspekter, som vi er vant til at bedømme beboelighed. Den næste stjerne som vores er 2,5 gange længere væk, hvilket betyder, at du har brug for mindst et meters teleskop i diameter.

Ideen om at oprette et lille teleskop som dette, der vil gå ud i rummet med et afsnit, der blokerer for forældrenes stjerner, har resulteret i den foreslåede ACESat-mission, der står for Alpha Centauri Exoplanet Satellite. Dette teleskop skal være let, lille, billigt og på samme tid yderst kapabelt: Det vil være i stand til at finde ud af, om den nærmeste stjerne har signaler, som vi kan forbinde med livet.

Image
Image

Dette er en slags højrisikogivende venturevirksomhed. Alpha Centauri A og B er et binært stjernesystem, hvilket betyder, at der kun er tre sikre muligheder for at finde en planet i dette system:

- i en tæt bane nær Alpha Centauri A;

- i tæt bane nær Alpha Centauri B;

- i en langt og bred bane væk fra begge stjerner.

Hver af de to første ville være helt perfekt til at finde en solid, potentielt beboet verden i nærheden af en sollignende stjerne. Men hvis sjældent findes liv i en potentielt beboelig zone, eller hvis der overhovedet ikke er planeter, vil den videnskabelige udstødning være lille. Overraskende rejste et revisionsudvalg på NASA bekymring for muligheden for dette "nullresultat", og delvis på grund af dette blev ACESat-missionen ikke valgt.

Men NASA er ikke den eneste måde at starte en satellit ud i rummet. En lignende mission kan eksistere som en privat finansieret virksomhed - Project Blue. Logistik er lettere, end du måske forestiller dig. Et 45 cm teleskop er relativt billigt: du kan købe det for titusinder af dollars. Værktøjerne vil være komplekse, men ikke uvurderlige: Millioner af dollars koster et afsnit, udvikling af ny teknologi og instrumentintegration. Og missionens mål kan gå ud over bare at se på de nærmeste stjernesystemer.

Image
Image

De samlede omkostninger ved en sådan mission - inklusive teknologiudvikling, prototype, test, endelig design og lancering - ville være $ 50 millioner, betydeligt mindre end en typisk NASA-mission. Selvom der ikke findes planeter, vil udviklingen af coronagraph-teknologi (med et deformerbart spejl), en ny bølgefront kontrolalgoritme og en ny teknik til forbedring af flekksundertrykkelse give 500-1000 unikke billeder af det samme system, hvilket vil være utroligt.

Image
Image

NASAs mest succesrige planetfundermission, Kepler, der har fundet mere end 3.000 nye exoplaneter til dato, blev udviklet mere end 20 år før dens flyvning. Det er siden blevet vores største revolution i, hvordan vi forstår stjernernes systemer uden for vores egne, inklusive en række overraskelser. Men Kepler kan kun identificere planeter, der udviser den sjældne og strenge justeringsgeometri, der tillader planetarisk transit.

Det smukke ved Project Blue er, at vi endnu ikke har været i stand til at se på en anden stjerne som Solen på denne måde, og når man ser på nye ting på en ny måde, er mulighederne for opdagelse langt uden for vores forestillinger. Crowdfunding kan være påkrævet. Vi har brug for de rigtige investorer og kontrakter. Det kan være en person eller et konsortium, men for en meget lille sum penge kan vi finde ud af svaret på det vigtigste spørgsmål: er vi alene i universet?

ILYA KHEL