NASA je objavila dokument koji precizno razlaže 17 znanstvenih “rupa” u našem razumijevanju egzoplaneta, i kako ih planira zatvoriti u sljedećih nekoliko godina. U fokusu je projekt Habitable Worlds Observatory, svemirski opservatorij budućnosti kojem treba prethoditi val temeljnih istraživanja.
U astronomiji se dugoročni ciljevi i istraživački prioriteti određuju kroz sveobuhvatne izvještaje koje svakih deset godina objavljuje Nacionalna akademija znanosti SAD-a. Ti dokumenti služe kao smjernice za razvoj novih svemirskih misija, no tek nakon njih slijede detaljniji operativni planovi u kojima znanstveni timovi precizno razrađuju što, kako i kada treba istražiti.
Dvojica vodećih znanstvenika NASA-inog programa za istraživanje egzoplaneta (ExEP), dr. Karl Stapelfeldt i dr. Eric Mamajek, objavili su detaljan taktički plan koji razlaže konkretne korake u potrazi za nastanjivim svjetovima. Iako je dokument s oznakom “Revizija H” interno dovršen još u siječnju 2025., sada je javno dostupan putem otvorenog servera arXiv.
Plan sadržava 17 jasno definiranih znanstvenih ciljeva na kojima će NASA-ini stručnjaci raditi tijekom sljedećih tri do pet godina. Većina ih je usmjerena na pripremu temelja za Habitable Worlds Observatory (HWO), ambiciozni svemirski teleskop čija je zadaća uočiti i analizirati atmosfere 25 potencijalno nastanjivih egzoplaneta.
Prvo pitanje: što zapravo tražimo?
Prije nego što teleskop HWO uopće krene prema orbiti, znanstvenici moraju znati što točno žele pronaći. Da bi misija imala smisla, ciljevi se moraju precizno definirati i kvantificirati. Među ključnim prioritetima su procjene učestalosti stjenovitih planeta u nastanjivim zonama (Gap #5) te razumijevanje koliko egzoplaneta različite teleskopske arhitekture uopće mogu detektirati (Gap #6).
Na te procjene izravno utječu i dodatni faktori, poput količine egzozodijačke prašine u promatranim sustavima (Gap #11), koja može otežati ili iskriviti mjerenja. Takvi elementi moraju se unaprijed istražiti kako bi se izbjegle pogrešne interpretacije kada teleskop počne raditi.
Promatranje egzoplanetnih atmosfera spektroskopijom bit će ključna komponenta HWO-a. No kako bi se ti podaci mogli ispravno tumačiti, potrebna je ozbiljna priprema. Prvi navedeni znanstveni nedostatak odnosi se na spektroskopska opažanja malih egzoplaneta, što je i glavni zadatak Habitable Worlds Observatoryja (Gap #1).
Modeli planetarnih atmosfera (Gap #2) moraju se unaprijed razviti, a znanstvenici trebaju dobro razumjeti i spektroskopska svojstva molekula i atoma u takvim ekstremnim uvjetima (Gap #13). Bez tih znanja, ni najprecizniji podaci neće pružiti jasnu sliku o uvjetima na dalekim svjetovima.
Zvijezde, orbite i međudjelovanja
Za cjelovito razumijevanje egzoplaneta nije dovoljno proučavati samo planete, potrebno je detaljno analizirati i njihove matične zvijezde. Među znanstvenim rupama ističu se i potrebe za boljim razumijevanjem fizikalnih parametara samih planeta (Gap #3) te svojstava zvijezda oko kojih orbitiraju (Gap #7). Tek kombinacijom tih informacija moguće je precizno interpretirati signale koje HWO planira prikupiti.
Posebnost ovog dokumenta je što ne ostaje na dijagnozi problema. Uz svaki identificirani nedostatak naveden je i konkretan smjer djelovanja. Tako je, primjerice, baza Exoplanet Opacity Database razvijena upravo za rješavanje problema iz Gapa #2, dok je za Gap #3 pokrenut izazov u analizi podataka iz teleskopa s visokom prostornom rezolucijom.
Znanstveni ciljevi pod udarom rezova
Ambiciozni planovi suočavaju se s hladnom realnošću budžetskih ograničenja. U trenutku objave dokumenta, NASA-ina Uprava za znanstvene misije suočava se s rezom od čak 47 posto. Takvo smanjenje sredstava izravno prijeti projektima poput HWO-a.
Dodatni izazov je i odlazak kadrova. U posljednja tri mjeseca oko 4.000 NASA-inih zaposlenika prihvatilo je program odgođene ostavke. Iako autori plana nisu među njima, gubitak stručnjaka i resursa nameće ozbiljna ograničenja provedbi zacrtanih ciljeva. Usprkos budžetskim rezovima i odlascima stručnjaka, potraga za nastanjivim svjetovima ne staje. Objavljeni dokument postaje svojevrsni operativni vodič za sve koji žele pridonijeti, od razvoja teleskopa, preko spektralne analize, do modeliranja egzoplanetnih atmosfera.
Jer prava znanstvena potraga ne počinje lansiranjem teleskopa, nego razumijevanjem onoga što želimo vidjeti. Tek tada smo spremni, kad konačno pogledamo kroz svemirski objektiv, prepoznati znakove drugog svijeta.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.