Kymmenen vuotta sitten tähtitieteilijät eivät olleet edes varmoja siitä, että aurinkojärjestelmän ulkopuolella olisi planeettoja. Sinua kovasti vaaditaan etsimään ketään, joka uskoisi, että meillä on ainoita planeettoja koko maailmankaikkeudessa, mutta meillä ei silti ollut suoraa näyttöä siitä, että ne olisivat olemassa. Kaikki muuttui 5. lokakuuta 1995, kun Michel pormestari ja Didier Queloz ilmoittivat löytäneensä planeetan, joka oli puolet Jupiterin massasta kiertämässä raivoisasti tähden 51 nimeltä Pegasi. Löytöt tulivat nopeasti; viimeinkin laskettuna on 122 vahvistettua ekstrasolaarista planeettaa.
Mutta nämä ekstrasolaariset järjestelmät eivät yleensä näytä miltä tahansa omalta aurinkokuntamme. Monet sisältävät massiivisia planeettoja, jotka kiertävät erittäin lähellä vanhempaa tähteä; ei mahdollisuuksia elämään siellä. Karkeasti Jupiterin koon ja kiertoradan planeettoja on paljastettu, mutta nykyisen tekniikan on mahdotonta nähdä mitään oman maapallon kokoista.
Onneksi töissä on joukko maa- ja avaruuspohjaisia observatorioita, joiden pitäisi pystyä havaitsemaan maapallon planeettoja muiden tähtijen ympärillä. NASA ja ESA pyrkivät tavoitteeseen voidakseen suoraan valokuvata nämä planeetat ja mitata niiden ilmakehän koostumus. Löydä suuria määriä happea ja olet löytänyt elämän.
Corot - 2006
Euroopan avaruusjärjestö on ensimmäinen jättämättä jälkeä kivisten planeettojen metsästyksessä, kun Corot käynnistettiin vuonna 2006. Se aikoo tarkkailla tähtien kirkkautta tarkkaillen tarkkaan säännöllisin väliajoin tapahtuvaa vähäistä himmennystä. Näitä himmennyksiä kutsutaan ”kauttakulkuiksi”, ja ne tapahtuvat, kun planeetta kulkee maapallon ja kaukaisen tähden välissä. ”Läpikulun” käsitteen tulisi olla mielessäsi tuore - Venus esiintyi äskettäin 8. kesäkuuta 2004. Korotti on riittävän herkkä havaitsemaan kivisiä planeettoja, jotka ovat niin pieniä kuin 10 kertaa maan päällä.
Alkuvaiheessa vuonna 2007 oli tarkoitus aloittaa jatko-operaatio, Eddington, joka olisi voinut havaita planeettoja, jotka ovat puolet maan päästä. Mutta se valitettavasti peruutettiin äskettäin.
Kepler - 2007
Ensimmäinen avaruus observatorio, joka on suunniteltu etsimään maapallon kokoisia planeettoja kiertoradalla muiden tähtien ympärillä, on Kepler, joka on nimetty saksalaisen tähtitieteilijän mukaan, joka on suunnitellut planeetan liikkeen lait. Sen on tarkoitus käynnistyä vuonna 2007, ja se käyttää myös kuljetusmenetelmää planeettojen havaitsemiseen.
Keplerillä on erittäin herkkä fotometri koukussa yhden metrin kaukoputkeen. Se tarkkailee satojen tuhansien tähtien kirkkautta taivaan palasessa, joka on samankokoinen kuin ojennettuna kädelläsi, ja tarkkailee sitä varoittavaa jaksottaista "himmennystä".
Neljän vuoden tehtävänsä aikana Keplerin pitäisi löytää paljon esineitä, jotka kiertävät toisia tähtiä, ja sen fotometri on vain riittävän herkkä, jotta se huomaa maapallon kokoisen planeetan, kun se ylittää tähden edessä muutaman tunnin.
Avaruusinterferometriaoperaatio - 2009
Seuraavaksi tulee avaruusinterferometriaoperaatio, joka on tarkoitus käynnistää vuonna 2009. Avaruudessa saapuessaan SIM siirtyy asemaan kiertoradalla, joka seuraa maapalloa Auringon ympäri, ajaen hitaasti yhä kauemmaksi - tämä antaa se on hyvä, vakaa kuva taivaasta, ilman että maapallon ympärillä tulisi olla esteitä näkymälle.
Observatorio on suunniteltu mittaamaan etäisyys tähtiin uskomattoman tarkasti. Se on niin tarkka, että sen pitäisi pystyä havaitsemaan tähti, joka liikkuu painovoiman vuorovaikutuksessa planeettojensa kanssa. Jos esimerkiksi katsoisit oman aurinkomme sijaintia kaukaisesta kohdasta, se näyttää siltä, että se heiluttaa Jupiterin, Saturnuksen ja jopa maan painovoiman ansiosta. SIM pystyy havaitsemaan tähden vuorovaikutuksen planeettojen kanssa, joiden koko on muutaman kerran maapallon massa. Se on tarkka.
Maanpäällisen planeetan etsijä - 2012-2015
Toisin kuin aikaisemmissa tehtävissä, jotka havaitsevat epäsuorasti Maapallon planeettoja, Terrestrial Planet Finder (TPF) "näkee" ne. Sen on tarkoitus käynnistyä vuonna 2012 ja se poistaa 100 km: n etäisyyden kaukaisten tähtiä aiheuttavasta valosta paljastaen niiden planeettojen. Lopullinen suunnittelu on vielä töissä, mutta se voi päätyä ryhmäksi avaruusaluksia, jotka lentävät läheisessä muodostumisessa yhdistämällä valonsa muodostaen paljon suuremman virtuaalisen avaruuskaukoputken.
TPF nousee sieltä, mihin SIM lähtee, tarkkailemalla tähtiä asuttavaa vyöhykettä 50 valovuoden päässä maapallosta. Se ei vain pysty näkemään maapallon planeettoja näillä vyöhykkeillä, vaan pystyy myös analysoimaan niiden ilmakehän koostumusta. Tässä on avain: TPF pystyy havaitsemaan hapen, vesihöyryn, metaanin ja hiilidioksidin läsnäolon maapallon planeetoilla muiden tähtien asuttavalla alueella. Jos voisi löytää sormenjäljen elämälle näiden planeettojen ilmakehissä.
Löydä elämä muilta planeetoilta, ja voit olettaa, että se on todennäköisesti yleinen koko Linnunradan galaksissamme ja ehkä jopa koko maailmankaikkeudessa.
Darwin - 2014
Pian sen jälkeen kun TPF on aloittanut työnsä, Euroopan avaruusjärjestö aikoo käynnistää Darwinin; kahdeksan avaruusaluksen laivasto, joka työskentelee yhdessä löytääkseen maapallon planeettoja ja etsimään elämän kemiallisia allekirjoituksia. Darwinista tulee tehokkain avaruuspohjainen observatorio, joka tarjoaa kuvia 10 kertaa yksityiskohtaisempia kuin edes James Webbin avaruusteleskooppi (määrä julkaista vuonna 2009).
Tähdet ovat miljardeja kertoja kirkkaampia kuin niitä kiertävät planeetat, joten Darwin ratkaisee tämän ongelman havainnoimalla infrapunaspektrissä, missä tämä ero on paljon pienempi. Se pystyy myös poistamaan tähtivalon paljastaen himmeämpiä planeettoja.
Darwin on tarpeeksi samanlainen kuin Terrestrial Planet Finder, että nämä kaksi virastoa harkitsevat yhdistää mallinsa yhdeksi tehtäväksi, jota molemmat ryhmät rahoittavat.
Ehkä emme ole loppujen lopuksi yksin.
Vain kymmenessä vuodessa ja alle 20 vuoden kuluttua ensimmäisten planeettojen löytämisestä, jotka kiertävät muita tähtiä, tähtitieteilijöiden pitäisi pystyä antamaan meille vastaus yhteen peruskysymyksistä, joita ihmiset ovat kysyneet itseltämme - olemmeko yksin? Jos Terrestrial Planet Finder ei ole vielä esittänyt todisteita elämästä, vastaus on silti "ei vielä". Mutta on mahdollista, että kymmenessä vuodessa luet uutisia siitä, että elämä on löydetty kiertävän toista tähteä.
Mutta se ei ole sen loppu. Tutkijat jatkavat uusilla laitteilla, observatorioilla ja tekniikoilla etsimään vielä syvemmälle avaruuteen. Ja filosofit ja teologit pääsevät töihin harkitsemaan paikkaamme erittäin tungosta maailmankaikkeutta.
