https://frosthead.com

Livstegn

Astronomer estimerer, at der kan være snesevis af planter i jordstørrelse i vores kvarter - siger inden for ca. 75 lysår væk - og nogle af dem vrimler måske af livet. Når de skinner svagt ud i rummet, sender de fotoner - lyspartikler - strømme mod Jorden. Hver af disse kosmiske budbringere indvarsler måske det udenjordiske liv. Desværre kan ingen på Jorden fortolke dem. Endnu.

Relateret indhold

  • Unge innovatører inden for kunst og videnskab
  • Det sidste ord

Problemet er, at planeter kredser om stjerner - og en stjerners fotoner drukner planetens. "Stjernen er virkelig, virkelig lys, " siger Lisa Kaltenegger, 30, en astrofysiker ved Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics i Cambridge, Massachusetts. "For hver ti milliard fotoner fra stjernen får du måske en fra planeten."

Hvis nogen kan finde den eneste foton, er det Kaltenegger. Hun har brugt sin karriere på at forsøge at få partikler af lys til at byde. Nu er hun en del af en international søgen efter at opbygge en flotilla af satellitter, der vil fange lys fra fjerne, jordlignende planeter. En planet, der har livet - i det mindste liv, som vi kender det - skal have vand, ozon, kuldioxid, methan og visse andre molekyler. Man håber, at satellitterne kan registrere disse ingredienser ved at analysere planetfotoner. Der er endda en chance for, at fremtidige satellitter kan samle et kendt molekyle som nitrogenoxid, som er ekstremt sjældent i de sterile rumdybder, men udsendes af organismer som bakterier.

Først inden for det sidste årti har astronomer været i stand til at se planeter - ca. 200 indtil videre - i fjerntliggende solsystemer. Men planetjægere kan ikke se de fleste af disse planeter direkte. Det, de ser, er den karakteristiske slingring af en stjerne, der bliver trukket af en kredsende planet - især store, gasformige, Jupiter-lignende planeter med nok tyngdekraft til at gøre wobblerne synlige. Mindre, jordlignende planeter - dem, som videnskabsmænd mener kan have liv i - er meget sværere at finde. Og under alle omstændigheder giver stellare vugger ingen anelse om, hvorvidt en planet er karrig og klippet eller sprængt af fremmede beasties.

Dette er grunden til, at NASA og dets europæiske modpart, ESA, har designet en flåde af planet-spotting, satellitmonterede rumteleskoper. I stedet for at udlede eksistensen af ​​planeter, ville disse teleskoper, der flyver i form, alle se på en fjern sol. "Du stirrer i lang tid og blokerer for stjernelyset for at opdage planetens svage glød, " siger Kaltenegger, der er en rådgiver for NASA / ESA-projektet. Fordi teleskopene alle fokuserer på det samme objekt, kan de kombinere deres observationer, og som bølger på en strand, der annullerer hinanden, når de styrter ind i hinanden, vil teleskopene annullere - eller i det mindste mildne - fotoner fra stjerner, hvilket tillader planetariske fotoner til at skille sig ud. ”Når du først har fået disse fotoner, ” siger Kaltenegger, ”skulle de fortælle dig noget” - ikke kun planetens størrelse og temperatur, men også, tilføjer hun smilende, om den er beboet. "Måske kan du finde liv - finde dinosaurer, eller hvad som helst."

Som studerende ved University of Graz i Østrig blev Kaltenegger, der blev født i Kuchl, Østrig, revet mellem astronomi og biofysik. Selv når hun analyserede lys fra fjerne stjerner, brugte hun lasere som "optisk pincet", der kunne manipulere små genstande - som celler - og kan en dag være nyttig til behandling af kræft. Skønt ikke af hende. "Jeg synes, kræftforskning er vigtig, " siger hun, "men ekstrasolære planeter er et så nyt felt, at en ung forsker kan gøre en forskel."

Kaltenegger har skrevet computerprogrammer for at simulere den måde Jorden ville have set ud fra en fjern stjerne på forskellige tidspunkter i fortiden - for at gøre det lettere at genkende en søsterplanet på ethvert tidspunkt i dens udvikling. Men for nylig har hun og hendes kolleger været nødt til at arbejde på at reducere omkostningerne ved den foreslåede rumflåde uden at reducere dens kapacitet. Start af endda tre sådanne satellitter kunne koste mere end en milliard dollars, og med NASA, der er klar til månens missioner, er planetfundermissionen i bedste fald usikker. ”Der er stadig noget håb, ” siger Kaltenegger. "Den er ikke død; den er på ubestemt tid."

Kaltenegger holder sit eget håb om flotillaen på mindre sofistikerede teleskoper, der opdager jordlignende planeter med andre midler. I december 2006 lancerede ESA for eksempel en satellit kaldet COROT, der skulle være i stand til at se den svage dæmpning af en stjerne, når en planet passerer foran den. "Hvis vi virkelig er heldige, vil det se planeter i jordstørrelse, " siger Kaltenegger. "Hvis COROT siger: 'Se derover', tror jeg offentligheden vil sige, 'Lad os gøre det.'"

Find ud af mere om Lisa Kaltenegger i vores Last Word-spørgeskema

Charles Seife, journalist i professor i New York University, skriver en bog om søgen efter fusionenergi.

Livstegn