Minulý rok bol vzrušujúcim obdobím pre tých, ktorí sa zaoberajú lovom extra solárnych planét a potenciálne obývateľných svetov. V auguste 2016 vedci z Európskeho južného observatória (ESO) potvrdili existenciu najbližšieho objaveného exoplanetu na Zemi (Proxima b). Nasledovalo niekoľko mesiacov (február 2017) oznámením systému siedmich planét okolo systému TRAPPIST-1.
Objav týchto a ďalších extra solárnych planét (a ich potenciál pre život) bol hlavnou témou tohtoročnej konferencie prelomových diskusií. Konferencia sa konala od 20. do 21. apríla a usporiadala ju Katedra fyziky Stanfordskej univerzity a sponzorovala ju Harvardovo-Smithsonovské centrum pre astrofyziku a prelomové iniciatívy.
Spoločnosť průkopnícke iniciatívy, založená v roku 2015 Yuri Milner a jeho manželkou Juliou, bola vytvorená s cieľom povzbudiť prieskum ďalších hviezdnych systémov a hľadanie mimozemskej inteligencie (SETI). Okrem príprav na to, čo by sa veľmi dobre mohlo stať prvou misiou do iného hviezdneho systému (Prielomová hviezda), vyvíjajú tiež to, čo bude na svete najpokročilejšie hľadanie mimozemských civilizácií (Prielomové počúvanie).
Prvý deň konferencie predstavil prezentácie, ktoré sa zaoberali nedávnymi objavmi exoplanet okolo hviezd typu M (aka. Červený trpaslík) a aké možné stratégie sa použijú na ich štúdium. Okrem riešenia množstva pozemských planét, ktoré sa v posledných rokoch objavili okolo týchto typov hviezd, sa prezentácie zameriavali aj na to, ako a kedy sa na týchto planétach dá potvrdiť život.
Jedna takáto prezentácia bola nazvaná „SETI Observations of Proxima b and Near Stars“, ktorú usporiadala Dr. Svetlana Berdyugina. Okrem toho, že je profesorom astrofyziky na univerzite vo Freiburgu a členom Kiepenheuerovho inštitútu pre solárnu fyziku, je Dr. Berdyugina tiež jedným zo zakladajúcich členov Nadácie planét - medzinárodný tím profesorov, astrofyzikov, inžinierov, podnikateľov. a vedci, ktorí sa venujú vývoju pokročilých ďalekohľadov.
Ako naznačila v priebehu prezentácie, rovnaké nástroje a metódy, ktoré sa používajú na štúdium a charakterizáciu vzdialených hviezd, sa môžu použiť na potvrdenie prítomnosti kontinentov a vegetácie na povrchu vzdialených exoplanet. Kľúčom je, ako to preukázali desaťročia pozorovania Zeme, pozorovanie odrazeného svetla (alebo „svetelnej krivky“) vychádzajúceho z ich povrchov.
Merania svetelnej krivky hviezdy sa používajú na určenie toho, aký typ triedy je hviezda a aké procesy v nej pracujú. Svetelné krivky sa tiež bežne používajú na rozlíšenie prítomnosti planét okolo hviezd - aka. Tranzitná metóda, kde planéta prechádzajúca pred hviezdou spôsobí merateľný pokles jej jasu - ako aj určenie veľkosti a orbitálnej periódy planéty.
Ak sa použije na účely planétovej astronómie, meranie svetelnej krivky svetov, ako je Proxima b, by nielen astronómom umožnilo rozoznať rozdiel medzi hmotami zeme a oceánmi, ale aj rozoznať prítomnosť meteorologických javov. Zahŕňali by oblaky, periodické variácie v albede (t. J. Sezónne zmeny), a dokonca aj prítomnosť fotosyntetických foriem života (známych ako rastliny).
Napríklad, a ako je znázornené na obrázku vyššie, zelená vegetácia absorbuje takmer všetky červené, zelené a modré (RGB) časti spektra, ale odráža infračervené svetlo. Tento druh procesu sa už desaťročia používa na pozorovanie satelitov Zeme na sledovanie meteorologických javov, meranie rozsahu lesov a vegetácie, sledovanie rozširovania populačných centier a sledovanie rastu púští.
Okrem toho prítomnosť biopigmentov spôsobených chlorofylom znamená, že odrazené svetlo RGB by bolo vysoko polarizované, zatiaľ čo svetlo UR by bolo slabo polarizované. To umožní astronómom rozoznať rozdiel medzi vegetáciou a tým, čo má jednoducho zelenú farbu. Na to, aby zhromaždila tieto informácie, uviedla, bude vyžadovať prácu mimoosových ďalekohľadov, ktoré sú veľké a zároveň vysoko kontrastné.
Očakáva sa, že budú zahŕňať ďalekohľad Colossus, projekt veľkého ďalekohľadu, ktorý je v čele Nadácie planét - a pre ktorý je vedúci projektu Dr. Berdyugina. Po dokončení bude Colossus najväčším optickým a infračerveným ďalekohľadom na svete, nehovoriac o najväčšom ďalekohľade optimalizovanom na detekciu mimoškolského života a mimozemských civilizácií.
Pozostáva z 58 nezávislých 8-metrových ďalekohľadov mimo osi, ktoré účinne spájajú svoju ďalekohľadovú interferometriu a ponúkajú efektívne rozlíšenie 74 metrov. Nadácia Colossus je nadáciou Planets Foundation zodpovedná aj za vyhľadávanie ExoLife Finder (ELF). Tento 40-m ďalekohľad používa mnoho rovnakých technológií, aké pôjdu do Kolosu, a očakáva sa, že bude prvým ďalekohľadom, ktorý vytvorí povrchové mapy blízkych exoplanet.
A potom je tu ďalekohľad Polarizované svetlo z atmosféry blízkych mimozemských planét (PLANETS), ktorý sa v súčasnosti buduje v Haleakala na Havaji (očakáva sa, že bude dokončený do januára 2018). Aj tu je tento ďalekohľad technologickým demonštrátorom toho, čo nakoniec urobí Kolosom realitou.
Očakáva sa, že nadácia Planéty bude vykonávať ďalekohľady ďalšej generácie na vysokej úrovni spektroskopických štúdií vzdialených exoplanet. Najslávnejšie z nich je pravdepodobne James Webb Telescope NASA, ktorý by mal byť uvedený na trh budúci rok.
Berdyugina si pozrite video plné prezentácie nižšie: