Wielkie teleskopy i poszukiwanie obcych. Poznaliśmy plany astronomów na najbliższe lata - będzie się działo

Czym zatem będą zajmowali się astronomowie w latach dwudziestych? Gdzie powinny zostać skierowane główne nakłady finansowe? Naukowcy uznali, że trzema najważniejszymi dziedzinami astronomii powinny być: poszukiwanie i badanie egzoplanet sprzyjających powstaniu życia, dalsze badania obiektów kompaktowych, tj. czarnych dziur i gwiazd neutronowych oraz pogłębianie wiedzy o początkach i ewolucji galaktyk.

W obszernym 614-stronicowym raporcie nazywanym w skrócie Astro2020 naukowcy uwzględnili propozycje całej społeczności astronomicznej, wyniki setek dyskusji spotkań oraz propozycje przedstawione na przestrzeni lat przez 13 paneli dyskusyjnych. Teraz na podstawie raportu agencje takie jak NASA czy NSF będą podejmowały decyzje o tym, na co w najbliższych latach przeznaczać środki finansowe.

W ramach programu „Pathways to Habitable Worlds” naukowcy chcieliby skupić się na poznawaniu egzoplanet podobnych do Ziemi. Od strony technologicznej natomiast celem miałoby zaprojektowanie instrumentów, które pozwalałyby na fotografowanie takich planet i badanie składu chemicznego ich atmosfer.

To samo zresztą tyczy się programu „New Windows on the Dynamic Universe”. Także i tutaj naukowcy zajmujący się czarnymi dziurami i gwiazdami neutronowymi chcieliby do pracy zaprząc najnowsze instrumenty zarówno naziemne jak i kosmiczne.

Nic zatem dziwnego, że w raporcie pojawił się plan tworzenia koncepcji nowych teleskopów kosmicznych i obserwatoriów, które mogłyby pozwolić nam na kolejny skok jakościowy w odkrywaniu tajemnic wszechświata.

Jednym z pierwszych nowych teleskopów - według autorów raportu - powinien być nowy teleskop kosmiczny zdolny do prowadzenia obserwacji w zakresie podczerwonym, optycznym i ultrafioletowym. Według wstępnych założeń jego zwierciadło główne powinno mieć średnicę około 6 metrów (taką jak Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba i trzy razy większą od teleskopu Hubble’a). Jego zadaniem miałoby być poszukiwanie biosygnatur w atmosferach najbliższych 25 potencjalnie przyjaznych dla życia egzoplanet. Wstępne szacunki mówią, że teleskop mógłby rozpocząć swoją misję w latach czterdziestych, a jego budowa mogłaby kosztować około 11 miliardów dolarów.

Po co nam te wszystkie dane? Jednym z najważniejszych pytań w astronomii jest pytanie o to czy jesteśmy sami we wszechświecie. Kilkadziesiąt lat temu astronomowie nie wiedzieli nawet czy poza Układem Słonecznym istnieją planety. Gdy udało się znaleźć pierwsze planety, naukowcy chcieli się dowiedzieć, czy wśród nich istnieją planety skaliste przypominające Ziemię. Gdy znaleziono pierwsze planety skaliste, astronomowie zaczęli poszukiwać egzoplanet skalistych znajdujących się w takiej odległości od swoich gwiazd macierzystych, aby na ich powierzchni mogła istnieć woda w stanie ciekłym. Obecnie znamy sporo takich planet. Teraz przyszła najwyższa pora na badanie atmosfer tych planet. Za pomocą proponowanego wyżej teleskopu naukowcy chcą sprawdzić, czy w atmosferach tych planet znajdują się związki chemiczne np. metan, które mogłyby świadczyć o istnieniu procesów biologicznych na powierzchni takiej planety. Odkrycie jednej czy kilku, kilkudziesięciu planet, których atmosfery mogłyby wskazywać na istnienie na nich życia przybliży nas o krok do kluczowego dla całej astronomii odkrycia życia poza Ziemią. Kiedy i tego dokonamy, postrzeganie wszechświata i naszego miejsca w nim zmienią się na dobre.

Pięć lat po rozpoczęciu prac nad teleskopem optycznym, autorzy raportu zalecają rozpoczęcie pracy nad teleskopem, który mógłby obserwować wszechświat w zakresie od dalekiej podczerwieni po zakres rentgenowski. Jego koszt szacowany jest na 3-5 mld dol.

Nie zapominając o obserwatoriach na Ziemi, naukowcy nalegają na zwiększenie inwestycji w budową Gigantycznego Teleskopu Magellana budowanego w Chile (data ukończenia: 2029 r.) oraz Teleskopu Trzydziestometrowego (TMT), którego budowa wciąż nie może się rozpocząć ze względu na protesty Hawajczyków, którzy nie chcą już kolejnego gigantycznego teleskopu na szczycie Mauna Kea.

Można zatem powiedzieć, że środowisko astronomiczne wyznaczyło sobie niezwykle ambitne cele na najbliższe lata. Nic jednak w tym dziwnego, skoro coraz więcej naukowców przyznaje, że żyjemy w czasach, w których postęp technologii sprawił, że jesteśmy technologicznie przygotowani do skutecznego poszukiwania życia we wszechświecie. Całkiem zatem możliwe, że jeszcze za naszego życia, uda się odkryć dowody na istnienie życia poza Ziemią. Oczywiście, o ile ono w ogóle istnieje.