Science Weekend: Trei direcții necesare de acțiune pentru descoperirea vieții pe alte planete

Unde și cum trebuie să căutăm pentru a găsi viață inteligentă în afara sistemului nostru solar, întreabă – dar și răspunde – Forbes. Această întrebare supremă a dobândit o nouă dimensiune după descoperirea lui TOI-561b, o exoplanetă veche de 10 miliarde de ani puțin mai mare decât Pământul, care există cam de la începuturile galaxiei noastre, Calea Lactee.

Nu se crede că ar exista viață inteligentă chiar pe TOI-561b. Poate fi una din cele mai vechi planete solide descoperite vreodată, dar parcurge în doar 10,5 ore orbita în jurul stelei sale și nu s-ar afla în „zona locuibilă” a stelei. Este și la o distanță de 280 de ani-lumină, prea departe pentru a schimba mesaje cu o civilizație. Ea mai este și un „Super-Pământ”, care nu este locul ideal în care să căutăm forme de viață.

Dar ne oferă un indiciu. Dacă planete solide ca a noastră s-au format cu mult mai înainte decât credeam până acum, atunci cu cât mai bătrână și mai solidă este o planetă, cu atât mai sigur ar putea găzdui o formă de viață. În consecință, cum putem mări șansele de a găsi viață inteligentă în afara Sistemului Solar?

Iată trei direcții de acțiune pentru a dinamiza căutarea de inteligențe extraterestre (SETI – Search for Extra-Terrestrial Intelligence, termenul consacrat în domeniu):

Să căutăm în apropiere

Are vreun rost să căutăm planete solide ca Pământul dincolo de vecinătatea noastră cosmică? „Nu vrem să vorbim cu extratereștri aflați la 1.000 de ani-lumină depărtare – vrem să găsim planete solide și civilizații străine care sunt aproape, ca să putem avea o conversație”, spune Lauren Weiss, lider de colectiv și cercetător postdoctoral la Universitatea din Hawaii. Ea a condus recent o echipă care descoperit „Super-Pământul” bătrân de 10 miliarde de ani.

„Vrem să vorbim cu unii de la care să poată primi un mesaj nepoții noștri, sau poate nepoții lor”, adaugă ea. Putem trimite mesaje – și chiar o facem – care călătoresc cu viteza luminii, așa că dacă o exoplanetă este la distanță de 10 ani-lumină să putem căuta un răspuns după 20 de ani. Dacă exoplaneta este la 50 de ani-lumină vor trebui 100 de ani. Își va mai aminti cineva să urmărească un răspuns?

Trebuie să găsim exoplanete apropiate. Să fim atenți la Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), satelitul NASA care este de șase luni în TESS Extended Mission cu o durată de 27 de luni. TESS studiază porțiuni de cer în căutare de stele care pălesc ușor, semn sugestiv că o exoplanetă trece prin fața lor. „Speranța noastră este acum misiunea TESS. Este perfectă pentru găsirea de mici exoplanete apropiate, unele suficient de mici pentru a fi solide, dar sunt cu adevărat greu de identificat în baza de date existentă”, spune Weiss. Calea de a găsi mai multe asemenea planete din piatră – mai ales cele din jurul celor mai apropiate stele – este „să devenim mai pricepuți în detectarea acelor scurte diferențe provocate de ele”.

Și misiunile spațiale vor fi importante, ca James Webb Space Telescope (JWST) care va fi lansat pe 31 octombrie 2021.

Să construim telescoape extrem de mari

Există de pe acum multe telescoape optice uriașe, amplasate pe munții lumii, dar ca să explorăm exoplanete și atmosferele lor ne trebuie dimensiuni și mai mari. De ce?

Privind după stele care pălesc ușor când o planetă le tranzitează pe orbită este un mod foarte limitat de a găsi exoplanete. Astronomii care utilizează această „metodă de tranzit” nu vor vedea vreodată decât planete aliniate cu telescopul și steaua ca să poată fi detectate.

Avem nevoie de telescoape care să găsească exoplanete în jurul oricăror stele, nu doar într-o situație întâmplătoare de orientare a sistemului stelei. Este nevoie de telescoape mai mari, care pot detecta „viteza radială” a stelelor – foarte ușoara „vibrație” a stelei provocată de planeta aflată pe orbită. Aceasta necesită mai multă putere de captare a luminii decât avem acum.

Așa va arăta Telescopul European Extrem de Mare (ELT – European Extremely Large Telescope) care va fi amplasat în deșertul din Chile pe muntele Cerro Amazones și va avea o oglindă cu diametrul de 39 m care-l va face cel mai mare din lume (Foto: ESO – European Southern Observatory).

„Numai o foarte mică parte din stele au planete care le tranzitează. Sunt multe planete stâncoase în spațiu care NU trec prin fața stelelor, așa că trebuie să construim telescoape în clasa 30 m”, spune Weiss.

Unele asemenea telescoape extrem de mari sunt de pe acum în lucru:

• Cel european ELT, în deșertul Atacama din Chile, programat pentru „prima lumină” în 2025;
• Controversatul telescop de 30 m Thirty Meter Telescope (TMT), pe Mauna Kea din Hawaii, „prima lumină” în 2027;
• Giant Magellan Telescope (GMT) de 24,5 m, la Las Campanas Observatory din Chile, „prima lumină” în 2029.

Să vizualizăm direct exoplanetele

Pe lângă capacitatea de a găsi exoplanete utilizând metode noi, telscoapele gigantice vor fi capabile și să le vizualizeze direct. „În cele din urmă vom privi direct aceste exoplanete”, spune Weiss. „Așa trebuie să procedăm”.

În orice caz, telescoapele extrem de mari din noua clasă vor putea vizualiza direct exoplanetele solide din zonele locuibile ale stelelor – și chiar să le analizeze atmosferele.

Cu al său Very Large Telescope, ESO a și capturat imaginea stelei TYC 8998-760-1, însoțită de două exoplanete-gigant. Este pentru prima dată când astronomii au observat direct mai mult de o planetă pe orbita unei stele similară cu Soarele.

Nu putem să le dorim decât ceruri curate și ochi mari.