U svemiru punom tajanstvenih svjetova, granica između nade i zablude može biti tanka poput odraza svjetlosti. Za znanstvenike koji tragaju za životom izvan našeg planeta, otkrivanje kopna na udaljenim egzoplanetima moglo bi biti ključ za razlikovanje stvarnih kandidata od lažnih alarmnih signala.
Tim istraživača objavio je novu studiju u kojoj analiziraju može li budući NASA-in teleskop, Habitable Worlds Observatory (HWO), identificirati kopnene mase na stjenovitim egzoplanetima. Pitanje nije tek akademsko — mogućnost razlikovanja kopna i vode izravno je povezana s procjenom može li neki planet podržavati život.
Studija, objavljena na otvorenom serveru arXiv, temelji se na spektralnim podacima iz biblioteke Američke geološke službe (USGS), uz iznimku pustinjskog pijeska i leda. Znanstvenici su analizirali kako reflektirajuće karakteristike različitih površina utječu na podatke koje bi budući teleskop mogao prikupiti u vidljivom i ultraljubičastom spektru.
Prema rezultatima, HWO bi trebao imati zrcalo promjera najmanje osam metara kako bi s dovoljno preciznosti detektirao kopno, a istodobno bi mogao potvrditi prisutnost kisika, jednog od najvažnijih biopotpisa za potencijalni život.
Zašto je otkrivanje kopna toliko važno?
Lažni pozitivni signali, poznati i kao “vodeni svjetovi”, predstavljaju veliki izazov. U tim slučajevima, analiza spektra sugerira prisutnost dubokih oceana, ponekad s volumenom i do 50 puta većim od svih Zemljinih mora, iako pravi sastav planeta ostaje nepoznat.
Istraživači navode da bi detekcija kopna putem reflektirane svjetlosti mogla pomoći u izbjegavanju pogrešnih tumačenja prisutnosti kisika, do kojih dolazi ako su svi prirodni procesi uklanjanja kisika onemogućeni zbog prekrivenosti površine dubokim oceanima.
Dok površine poput tla ili stijena imaju spektralni odraz koji raste u vidljivom dijelu spektra, voda i led pokazuju ravne ili opadajuće krivulje. Upravo ta razlika mogla bi omogućiti HWO-u da razlikuje kopno od mora na udaljenim svjetovima.
HWO: nasljednik Jamesa Webba s jasnom misijom
Habitable Worlds Observatory zamišljen je kao nasljednik svemirskog teleskopa James Webb, ali s ambicijom da ode korak dalje, i doslovno usmjeri pogled prema potencijalno nastanjivim planetima.
Planirani opservatorij trebao bi imati mogućnost promatranja u optičkom, infracrvenom i ultraljubičastom spektru, s primarnim ciljem izravnog snimanja najmanje 25 nastanjivih egzoplaneta.
Iako se lansiranje očekuje tek u 2040-ima, inženjeri i znanstvenici već sada razvijaju ključne tehnologije koje bi omogućile tako precizna i složena promatranja.
Vodenih svjetova nema mnogo — ali njihov broj raste
Popis kandidata za “vodene svjetove” uključuje nekoliko poznatih egzoplaneta: TRAPPIST-1 (udaljen 40 svjetlosnih godina), Kepler-11 (2.110 svjetlosnih godina), Kepler-62e i 62f (1.200 svjetlosnih godina), Kepler-22b (587 svjetlosnih godina) i GJ 1214b (40 svjetlosnih godina).
Nedavno je teleskop James Webb identificirao još jedan intrigantan svijet, GJ 9827d, udaljen 97 svjetlosnih godina. Iako njegova atmosfera sadrži paru, temperature na površini su previsoke za poznate oblike života. No planet, čiji je promjer nešto manji od Zemljinog, ipak nosi status “super-Zemlje”.
U cijeloj galaksiji do sada je potvrđeno gotovo 6.000 egzoplaneta, među kojima je 219 stjenovitih, sličnih Zemlji, i čak 1.746 tzv. super-Zemalja. Taj broj stalno raste, a tehnologije poput JWST-a i budućeg HWO-a postavljaju temelje za novu eru u istraživanju svemira.
Iako HWO još postoji samo na papiru, ova studija predstavlja važan korak prema razvoju instrumenata koji bi jednog dana mogli snimiti egzoplanet s jasno vidljivim kontinentima i atmosferom bogatom kisikom.
Takva kombinacija bila bi najsnažniji dokaz dosad da u svemiru postoji svijet s uvjetima pogodnim za život, možda sličan Zemlji, a možda posve drukčiji.
Ivan je novinar, bloger i autor s više od 15 godina iskustva u digitalnim medijima. Piše o širokom spektru tema, uključujući svemir, astronomiju, znanost, povijest i arheologiju. Objavljuje kao gostujući autor u Večernjem listu, a kao stručni sugovornik gostovao je u emisijama na kanalima Science Discovery i History Channel. Osnivač je portala Kozmos.hr, prvog hrvatskog online magazina posvećenog popularizaciji znanosti i svemira.
