La ricerca di vita aliena richiederà un nuovo telescopio spaziale

Gli Scienziati ritengono che se la NASA vuole davvero fare sul serio con la ricerca della vita oltre la Terra, l'agenzia avrà bisogno di un nuovo grande telescopio spaziale, che sarà in grado di scattare foto direttamente pianeti oltre il nostro sistema Solare. Tali tecnologie per il momento non c'è — solo loro prime versioni. Ma gli astronomi sostengono che questa è la nostra migliore possibilità di trovare un altro Terreno su cui possono vivere gli organismi biologici.

Questo è un concetto di missione è diventato il più alto raccomandazione in un nuovo rapporto, redatto dai membri delle accademie Nazionali delle scienze, ingegneria e medicina. L'accademia è stato incaricato dal Congresso di sviluppare la migliore strategia di studio e di ricerca di pianeti extrasolari — mondi che sono al di fuori del sistema Solare. E dopo la raccolta di informazioni da parte di esperti in questo campo, le accademie Nazionali hanno presentato sette raccomandazioni, tra cui in cima alla lista — nuovo telescopio.

Che gli astronomi hanno intenzione di fare con il cosmo?

Naturalmente, nessuno sarà amplificare l'esecuzione della query, considerando la dura realtà con cui ha affrontato la NASA quando si tenta di costruire la sua nuova grande osservatorio spaziale, il telescopio spaziale James Webb space telescope, o JWST. Inizialmente era previsto che costerà 1 miliardo di dollari e lanciato nel 2007. Ma nel giugno scorso si è appreso che il progetto è stato speso 9,66 miliardi di dollari, e il telescopio sarà lanciato nel migliore dei casi, nel 2021. E il nuovo telescopio, che deve essere costruito per la ricerca di vita aliena, includerà anche nuove tecnologie che ancora non sono stati testati nello spazio. Può essere ancora più difficile e più costoso rispetto anche JWST.

Tuttavia, quando si crea questo rapporto, gli autori non pensare a possibili vincoli finanziari. «Siamo particolarmente non hanno considerato i costi, programma o tutte queste cose», dice Scott Gaudí, professore di astronomia dell'Università di stato dell'Ohio, che hanno partecipato alla realizzazione del rapporto, e anche lavorando sul concetto di missione del telescopio spaziale HabEx. «Questo è solo il consenso per quanto riguarda ciò che si sente экзопланетарное comunità, e le cose più importanti che è necessario fare per rispondere alle nostre missioni scientifiche».

Il Motivo è relativamente semplice. La prima citazione della relazione espone, che ci serve per capire come si formano i pianeti. Quando nascono le stelle, che di solito si formano in vorticoso disco di gas e polveri, e quindi in questi dischi appaiono i singoli pianeti. Come questi dischi si trasformano da semplice gas in un vero e proprio pianeta?

Il Secondo obiettivo attira tutti su questo pianeta: esiste un altro pianeta in base al tipo di Terreno su cui la vita può essere? E qui abbiamo solo bisogno di un nuovo telescopio. Diretti immagini di pianeti potrebbe dire molto su come si guardano e che si trova nelle loro atmosfere. Il gas che circonda il pianeta, può contenere importanti indizi su ciò che si trova sotto di esso, sulla superficie. Ad esempio, gas, associati con la vita, come ossigeno e metano, sarebbe un segnale forte a favore della presenza di organismi biologici su un pianeta lontano. «Abbiamo potuto effettuare un censimento atmosferica composizione di un grande campione di pianeti di tipo terrestre», dice Laura Крейдберг, экзопланетарный astronomo dell'università di Harvard.

Come vedere exoplanet?

In questi giorni gli astronomi scoprono un pianeta extrasolare con l'aiuto di sofisticate tecniche, ma non direttamente. Il modo più semplice per osservare eliminati i mondi online, passano davanti a suo padre stella, cioè in transito. Queste transizioni si scuriscono leggermente la luce di una stella, provocando un leggero appannamento di luminosità, che può essere misurata con la Terra. La sonda della NASA TESS, che si trova in orbita intorno alla Terra, alla ricerca di pianeti in questo modo, e il futuro telescopio James Webb space telescope sarà anche. Un altro metodo è quello di osservare, come la gravità del pianeta influisce sul padre di una stella. Nonostante le piccole dimensioni, i pianeti possono causare un leggero dondolio stelle, così dando la sua presenza.

Ma direttamente l'immagine di un pianeta extrasolare è un compito monumentale, soprattutto delle dimensioni della Terra. Questi pianeti molto vicini sono a suo padre le stelle e i loro silenzi luce delle stelle. Separata pianeta di tipo terrestre in 10 miliardi di volte dimmer stelle, in orbita su cui si trova. Quindi per loro direttamente filmare, gli scienziati, è necessario dotare i futuri telescopi spaziali speciali strumenti che bloccano o riducono la luce delle stelle.

Per fortuna, gli astronomi stanno lavorando su di esso. Uno dei concetti che vengono trattati alla domanda, è коронограф — strumento ottico, che può essere collegato al telescopio per sopprimere la luce delle stelle, con l'aiuto di specchi, in modo che sarà più facile vedere i pianeti, che si nascondono nelle vicinanze. Telescopi a Terra e nello spazio sono stati applicati коронографами per lo studio del Sole, ma nello spazio di simili strumenti ad alto contrasto, per bloccare la luce di stelle lontane pienamente ancora non sono stati testati. Ora la NASA prevede di dimostrare il funzionamento di questa tecnologia per la prima volta su uno dei futuri telescopi spaziali — WFIRST. Questo passaggio è consigliato anche accademie Nazionali.

Oltre коронографа c'è un'altra opzione interessante. Gli astronomi voluto provare qualcosa di noto come «stellata ombra». Questo è un grande fiore di struttura, che vola davanti al telescopio, bloccando la luce della stella, «scartando l'ombra». «Nessun raggio di luce stellare non entra nel telescopio, solo la luce del pianeta», dice Gaudí.

Il Problema è che questa tecnologiaè abbastanza complicato. Fiore dovrà nuotare a 100 000 chilometri dal telescopio nello spazio — e la sua posizione deve essere accuratamente controllato per bene bloccare la luce di una stella lontana. E come коронограф, stellata ombra (o старшейд) è ancora molto grezzo tecnologia. In aggiunta a questo, molte proposte di telescopi con cui gli astronomi vogliono osservare pianeti extrasolari, sono grandi e pesanti. Ad esempio, il concetto LUVOIR specchio sarà più che anche il JWST.

Tutti i progetti di telescopi con possibilità di osservazione diretta dei pianeti costerà miliardi di dollari, e tali costi non sarà facile prendere anche il Congresso, considerando il ritardo nella realizzazione e adattamento di bilancio JWST. Ma gli astronomi ottimisti sul futuro, credendo che una volta che il progetto sarà ancora realizzato. È un obiettivo ambizioso ma realizzabile, soprattutto in confronto con già raggiunti — prendere lo stesso lo sbarco sulla Luna.

Gaudi capisce anche le difficoltà che stanno nel percorso di realizzazione di tale progetto. Ma questo rapporto riflette semplicemente, che spera di raggiungere экзопланетарное comunità.

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