Непридуманные космические истории

Европейское космическое агентство планирует запустить аппарат PLATO[52] около 2024 года, чтобы изучать землеподобные планеты с твердой поверхностью в обитаемых зонах похожих на Солнце звезд, расширяя применение метода астросейсмологии.

Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST)[53] – может начать свою работу в середине 2020-х годов. В этом проекте в телескоп будет преобразован неиспользованный спутник-шпион из арсенала американского Национального управления военно– космической разведки, размер главного зеркала которого такой же, как у космического телескопа «Хаббл», – 2,4 м, но поле зрения в 200 раз шире. Это позволит ему обозревать бо́льшую часть неба с более высоким разрешением, чем любая космическая обсерватория до него. Чтобы искать экзопланеты, этот аппарат будет использовать методику микролинзирования.

Схема демонстрирует астрофизические аппараты NASA, предназначенные для поиска жизни вне Земли. Источник: NASA / Научно-исследовательский центр имени Эймса / Н. Баталья и В. Штенцель

– Когда звезда, более близкая к нам, проходит на фоне более далекой звезды, – рассказывает Трауб, объясняя принцип микролинзирования, – ее гравитация искривляет лучи света и увеличивает далекую область, по причине чего яркость более далекой звезды повышается. Если на орбите вокруг более близкой звезды есть планета, это вызовет появление небольшого всплеска света, который WFIRST сможет измерить.

«Кеплер» способен обнаруживать транзитные планеты на орбитах, пролегающих на расстоянии около 1 астрономической единицы (АЕ, равной расстоянию от Земли до Солнца) от центральной звезды или ближе к звезде, а WFIRST будет обладать достаточной чувствительностью, чтобы обнаруживать планеты меньшего размера, чем Земля, на расстояниях от своих звезд больше 1 АЕ. Используя коронограф для того, чтобы перекрывать свет звезды, телескоп WFIRST также сможет напрямую зарегистрировать отраженный от некоторых крупных планет свет.

– Это послужит дополнением к методам измерения радиальной скорости и обнаружения транзитов, наиболее эффективным для обнаружения планет, обращающихся близко к своим звездам, – объясняет Трауб. – Невозможно экстраполировать данные «Кеплера», чтобы определить, с какой частотой встречаются те или иные планеты вдали от звезд. Необходимо по-настоящему пронаблюдать и измерить, что именно и как создала природа. Бесполезно пытаться это угадать, потому что вы почти наверняка ошибетесь!

– «Кеплер» накапливает статистику по экзопланетам в пределах радиуса земной орбиты, – говорит Баталья. – WFIRST же будет нацелен на определение частоты планет, находящихся на орбитах радиусом с земную и больше. Так что со временем мы получим ясную картину того, какие виды экзопланет существуют.

Есть надежда, что после середины 2020-х годов появится технология, которую можно будет положить в основу прибора, способного красноречиво указать на наличие признаков жизни в атмосферах землеподобных планет с твердой поверхностью, находящихся в системах звезд в наших космических окрестностях.

Экзистенциальные экзопланеты

В начале этой главы Баталья упоминала умопомрачительное число – возможный миллиард планет размером с Землю в обитаемых зонах солнцеподобных звезд. Но ведь это количество планет только лишь в нашей галактике Млечный Путь. Если экстраполировать его на всю остальную Вселенную, то полученная величина поражает воображение. Астрономы утверждают, что в наблюдаемой Вселенной, возможно, более 170 млрд галактик, рассыпанных в области пространства, простирающейся от нас на 13,8 млрд световых лет во всех направлениях.

Поэтому, если умножить количество звезд в нашей Галактике на количество галактик во Вселенной, то получится примерно 10²⁴ звезд. Это единица, за которой тянутся 24 нуля, или септиллион звезд.

Так художник изобразил планеты, открытые при помощи космического телескопа «Кеплер», созданного NASA. Источник: NASA / В. Штенцель

Если другие галактики подобны нашей, во Вселенной может быть поразительное количество обитаемых миров. Так что, при том что работа «Кеплера» важна для науки, она еще и позволяет нам понять, насколько скромно наше место в космическом океане.

Натали Баталья однажды написала: «Как ученый, вы проживаете свою жизнь так, будто бы вам предназначено открыть, понять и разгадать любую тайну». Я спросила, что значит для нее на личном и, может быть, эмоциональном уровне быть причастной к открытиям, которые помогают, по сути, дать ответы на вопросы, веками мучившие человечество.