Europski istraživači razvijaju nove teleskope velike preciznosti kako bi pronašli planete slične Zemlji u orbitama oko udaljenih zvijezda i time unaprijedili potragu za izvanzemaljskim životom.
U svemiru s milijardama galaksija i zvijezda samo je Zemlja poznata kao mjesto gdje postoji život. Ipak, nada da bi drugi nastanjivi svjetovi mogli postojati potiče znanstvenike da razvijaju sve sofisticiranije metode.
Iako je do sada otkriveno oko 6 000 egzoplaneta, još nije pronađen planet istih karakteristika kao Zemlja, približno jednake veličine i u orbiti oko zvijezde slične Suncu. Razlog nije u manjku truda, već u samoj težini zadatka. Stjenoviti planeti bliski Zemljinoj veličini otkriveni su u orbitama crvenih patuljaka, no oko zvijezda nalik Suncu njihovo je otkrivanje znatno teže jer su u usporedbi s blistavim domaćinom mnogo slabiji signali. Novi teleskop mogao bi promijeniti taj odnos i otvoriti vrata preciznijoj potrazi za nastanjivim svjetovima.
Uklanjanje šuma zvijezda
Jedna od glavnih prepreka je zvjezdani “šum” koji proizvode zvijezde nalik Suncu. U njihovim atmosferama vrela plazma i stalno promjenjiva magnetska polja stvaraju različite pojave, poput tamnih pjega i uzorka granulacije nalik kipućoj vodi. Upravo ti procesi zaklanjaju slabe signale planeta dok prolazi ispred svoje zvijezde.
“Ako pogledate površinu Sunca, izgleda kao kipući lonac vode s tamnijim i svjetlijim područjima”, objašnjava dr. Nuno Santos, vodeći portugalski astrofizičar i jedan od pokretača istraživanja egzoplaneta u Europi. “Glavni problem je što zapravo ne znamo kako točno dijagnosticirati taj šum.”
Santos vodi tim na Institutu za astrofiziku i svemirske znanosti u Portugalu, gdje razvijaju novi teleskop nazvan PoET (Paranal solar Espresso Telescope). Projekt je dio inicijative FIERCE koja traje do rujna 2027. Sam instrument bit će kompaktan, promjera samo 60 centimetara, a postavit će se u Čileu, na istom lokalitetu Europskog južnog opservatorija u pustinji Atacama gdje se već nalazi Vrlo Veliki Teleskop (VLT).
Za razliku od instrumenata koji otkrivaju egzoplanete, PoET će biti usmjeren na naše vlastito Sunce kako bi što preciznije analizirao šumove nastale zbog granulacije i srodnih procesa. Teleskop će biti povezan s postojećim instrumentom ESPRESSO (Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations), spektrografom posebno konstruiranim za razlaganje svjetlosti zvijezda na spektar i proučavanje planeta u njihovim orbitama.
“Povežemo li ESPRESSO s opažanjima Sunca, moći ćemo točno razumjeti kako se Sunce ponaša u različitim regijama”, dodaje Santos. Na taj će se način dobiti detaljni spektri kemijskih elemenata koji dolaze s površine Sunca i mijenjaju se ovisno o procesima na površini. Rezultati bi trebali omogućiti astronomima da lakše uklone šum kod promatranja drugih zvijezda sličnih Suncu i preciznije otkriju planete nalik Zemlji.
Priprema za PLATO
Opažanja teleskopom PoET trebala bi započeti krajem 2025. i trajati tri godine. Sustav će tijekom dana promatrati Sunce u koordinaciji s ESPRESSO spektrografom, kojim će Santos upravljati na daljinu iz Porta. Noću će ESPRESSO nastaviti sa svojim uobičajenim opažanjima uz pomoć VLT-a.
Ovi su koraci ključni jer se Europska svemirska agencija priprema za misiju PLATO (PLAnetary Transits and Oscillations of stars), čije je lansiranje planirano 2026. Svemirski teleskop PLATO koristit će 26 kamera kako bi proučavao milijun zvijezda u potrazi za planetima, posebno onima sličnim Zemlji u orbitama zvijezda nalik Suncu. Instrumenti će mjeriti radijus planeta, što omogućuje procjenu gustoće i sastava, čak i na udaljenostima od stotina ili tisuća svjetlosnih godina.
Uklanjanje zvjezdanog šuma pomoću PoET-a bit će nužno da bi PLATO mogao pružiti precizne podatke. “Moramo pronaći način da se riješimo šuma kako bismo u potpunosti iskoristili rezultate nadolazeće misije PLATO”, ističe Santos. “Naša je nada i očekivanje da će PoET prikupiti dovoljno znanja da razina šuma bude smanjena na prihvatljivu mjeru.“
Ako sve bude teklo prema planu, prvi rezultati PoET-a mogli bi biti dostupni već sredinom 2026. i poslužiti kao dragocjena priprema za PLATO.
Korak prema budućim misijama
Projekt FIERCE i teleskop PoET financirani su podrškom Europskog istraživačkog vijeća (ERC). “Bez ERC-a ovo ne bismo mogli ostvariti”, naglasio je Santos. Njegov tim daje Europi važnu ulogu u globalnoj potrazi za nastanjivim svjetovima, a misije poput PLATO-a otvaraju prostor za nova otkrića.
U daljoj budućnosti NASA planira opservatorij Habitable Worlds, čije se lansiranje očekuje tijekom 2040-ih, dok je u Europi u pripremi novi veliki teleskop predviđen za dovršetak do 2030. godine. Ti će instrumenti nastojati izravno snimiti potencijalno nastanjive planete koje otkrije PLATO te u njihovim atmosferama tražiti moguće tragove života.
Prije toga astronomi tek trebaju otkriti koliko takvih svjetova postoji i gdje ih tražiti. “Potraga za planetima nalik Zemlji koji kruže oko drugih zvijezda jedno je od najvećih pitanja današnje astrofizike”, zaključuje Santos.
Teleskopi PoET i PLATO predstavljaju iskorak u mogućnostima istraživanja. Njihov napredak ne znači samo bolje razumijevanje naše galaksije, već i otvaranje prostora za pitanje života izvan našeg planeta
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.
