SPARCS poslao prve snimke u lovu na nastanjive svjetove

Potraga za nastanjivim planetima ne ovisi samo o tome gdje se neki svijet nalazi, nego i o zvijezdi oko koje kruži. Upravo zato je važan novi korak male NASA-ine letjelice SPARCS, koja je poslala prve snimke iz orbite i time potvrdila da su njezini instrumenti spremni za puni znanstveni rad. Misija bi trebala pomoći odgovoriti na jedno od najvećih pitanja moderne astronomije: koji bi udaljeni svjetovi izvan Sunčeva sustava doista mogli imati uvjete za život.

Takve početne snimke, takozvano prvo svjetlo, trenutak su u kojem misija pokazuje da instrumenti rade u svemiru onako kako su radili na Zemlji. Za SPARCS je to posebno važno jer se cijela misija oslanja na vrlo precizna mjerenja ultraljubičastog zračenja. Letjelica je lansirana 11. siječnja, prve su snimke stigle 6. veljače, a nakon obrade otvoren je put prema redovitim opažanjima.

SPARCS, čija je veličina otprilike usporediva s većom kutijom pahuljica, pratit će izboje i aktivnost zvjezdanih pjega na zvijezdama male mase, tijelima koja imaju tek 30 do 70 posto mase Sunca. Upravo su takve zvijezde među najčešćima u Mliječnoj stazi, a oko njih se nalazi i većina od približno 50 milijardi stjenovitih planeta u nastanjivoj zoni galaksije, odnosno onih koji kruže na udaljenosti na kojoj bi mogla postojati tekuća voda.

Male zvijezde, veliki rizik

Iako su manje, tamnije i hladnije od Sunca, zvijezde male mase poznate su i po tome što izbacuju snažne bljeskove mnogo češće od naše zvijezde. Takvi izboji mogu duboko promijeniti atmosferu planeta koji ih okružuju, a time i njihove izglede za nastanjivost. U tom smislu nije dovoljno pronaći planet s povoljnom temperaturom. Potrebno je razumjeti i koliko je njegovo zvjezdano okruženje mirno ili nasilno.

SPARCS je prva svemirska letjelica namijenjena dugotrajnom, neprekidnom i istodobnom praćenju dalekog i bliskog ultraljubičastog zračenja sa zvijezda male mase. Tijekom jednogodišnje misije promatrat će oko 20 takvih zvijezda, i to u razdobljima od pet do 45 dana. Upravo bi takva dulja opažanja trebala pokazati kako se zvjezdani bljeskovi razvijaju i koliko snažno mogu djelovati na obližnje planete.

Misiju vodi Sveučilište Arizona State, a glavna istraživačica Evgenya Shkolnik istaknula je da prve ultraljubičaste snimke iz orbite pokazuju kako letjelica, teleskop i detektori rade onako kako je potvrđeno tijekom zemaljskih testova. Time je, poručila je, otvorena faza znanosti zbog koje je misija i izgrađena.

Tehnologija za sljedeće misije

Važan dio ove misije nije samo znanost nego i tehnologija koja je omogućuje. Kameru SPARCam razvila je Shouleh Nikzad iz NASA-inog Laboratorija za mlazni pogon, ujedno i glavna tehnologinja tog centra u južnoj Kaliforniji. Filtri su izrađeni postupkom koji im omogućuje da budu izravno naneseni na posebno razvijene ultraljubičasto osjetljive detektore, takozvane delta-doped detektore. Time je uklonjena potreba za zasebnim filtarskim elementom, a sustav je postao jedan od najosjetljivijih te vrste ikad poslanih u svemir.

Riječ je o detektorima temeljenima na siliciju, istoj osnovnoj tehnologiji kakva se nalazi i u kamerama pametnih telefona, ali prilagođenoj za vrlo osjetljivo snimanje ultraljubičastog zračenja. Ugrađeni filtri pritom odbijaju neželjenu svjetlost, pa mala letjelica dobiva mogućnosti koje su se donedavno povezivale s mnogo većim i složenijim misijama. U NASA-i smatraju da je upravo takav spoj minijaturizacije i visoke osjetljivosti velik korak prema tome da male platforme rade veliku znanost.

SPARCS se pritom oslanja i na napredak u računalnoj obradi podataka. Letjelica ima ugrađeno računalo koje može obrađivati podatke na samoj platformi i prilagođavati parametre opažanja kako bi bolje uhvatilo razvoj zvjezdanih bljeskova dok se događaju. Prema riječima Davida Ardile, znanstvenika za instrumente na misiji, upravo spoj fokusirane znanosti, novih detektora i pametne obrade podataka trebao bi produbiti razumijevanje zvijezda oko kojih kruži većina planeta u galaksiji.

Značenje misije zato nadilazi njezinu skromnu veličinu. Tehnologija razvijena za SPARCS mogla bi otvoriti put budućim NASA-inim ultraljubičastim projektima, uključujući opservatorij Habitable Worlds , ali i manje prijelazne misije poput UVEX-a, koji vodi Caltech u Pasadeni. Drugim riječima, ova mala letjelica sada ne šalje samo prve slike, nego i prvi ozbiljan signal da bi potraga za nastanjivim svjetovima mogla postati preciznija upravo ondje gdje je dosad bilo najviše nepoznanica: u samom ponašanju njihovih zvijezda