ȘTIINȚĂ. Conform modelelor recente, descoperirea biosemnaturilor în atmosferele planetelor care se află în jurul stelelor apropiate ar putea deveni posibilă mult mai rapid decât s-ar fi crezut, folosind Telescopul Extrem de Mare (ELT). De exemplu, dacă Proxima Centauri b adăpostește viață, ELT ar putea să identifice urmele acesteia în atmosfera planetei în aproximativ 10 ore. În schimb, pentru planetele mai îndepărtate, observațiile ar dura mai mult. Totuși, cercetările efectuate sunt optimiste cu privire la capacitatea acestui telescop uriaș de a oferi răspunsuri rapide la una dintre cele mai mari întrebări ale științei, cu condiția să fie vizată o țintă corectă.
Trei telescoape gigantice sunt în faza de dezvoltare, fiecare dintre ele fiind mult mai mare decât cele utilizate în prezent. Cel mai avansat dintre acestea este ELT, care este în construcție din 2017 și va începe să facă observații în 2029.
O prioritate majoră a ELT va fi identificarea biosemnaturilor, adică semne chimice care pot indica prezența vieții, în atmosferele exoplanetelor. În prezent, JWST (Telescopul Spațial James Webb) se află deja în căutarea acestor semne, însă există păreri controversate care sugerează că acesta a detectat deja astfel de semnături. Cu toate acestea, JWST nu reușește întotdeauna să adune suficientă lumină pentru a observa modificările subtile în chimie pe care le urmăresc astrobiologii. Din acest motiv, ELT va fi echipat cu oglinzi mult mai mari, ceea ce îi va permite să capteze de 37 de ori mai multă lumină decât JWST, chiar și având în vedere eventualele interferențe atmosferice din locația ELT din Cerro Amazones, Chile.
În ciuda acestei promisiuni, certitudinea despre ce va descoperi ELT va veni doar după primele sale observații. Dr. Miles Currie și prof. Victoria Meadows de la Universitatea din Washington au efectuat simulări pentru a evalua performanțele ELT, testându-l pe exoplanete aflate la aproximativ 16 ani-lumină de Pământ.
Provocările abordate de ELT
Un aspect interesant este faptul că ELT se va concentra mai mult pe analiza planetelor care nu tranzitează în fața stelei lor, deoarece pentru aceste planete identificarea atmosferelor este mult mai dificilă. Când o planetă trece între noi și steaua sa, lumina acesteia interacționează cu atmosfera planetei și, astfel, permite analiza chimică a acesteia. Acest tip de observație a fost deja realizat de JWST pentru mai mulți giganți gazoși, însă rezultatele pentru planetele stâncoase au fost neconcludente.
În schimb, când o planetă nu tranzitează, lumina reflectată de aceasta trebuie separată de cea emisă direct de steaua gazdă, care este mult mai intensă. În ciuda acestei provocări, Currie și Meadows estimează că ELT ar putea analiza atmosfera Proxima Centauri b în doar 10 ore, măsurând raporturile dintre oxigen și metan sau dioxidul de carbon și metan. Aceste raporturi sunt importante pentru a înțelege dacă există viață fotosintetizatoare pe planetă, având în vedere că oxigenul nu poate rămâne într-o atmosferă plină de metan decât dacă există o sursă constantă de oxigen.
Totuși, există șanse ca Proxima Centauri b să nu aibă atmosferă din cauza activității intense a stelei sale. În acest caz, cercetătorii se vor concentra pe alte planete mai promițătoare, aflate totuși la distanțe suficient de mici pentru a fi analizate de ELT. În cazul planetelor aflate la distanțe mai mari, lumina lor devine mai slabă, iar timpul necesar pentru observații crește. Însă, chiar și în aceste condiții, analiza ar putea dura mult mai puțin decât s-ar fi anticipat.
Totuși, nu este realist să ne așteptăm ca ELT să descopere viață în primele sale observații. Studierea atmosferelor exoplanetelor este doar o parte a misiunii telescopului, iar cercetătorii vor trebui să concureze pentru a obține acces la timpul de observație.
De asemenea, nu există nicio garanție că prima planetă aleasă va oferi dovezi clare de viață. Este posibil ca primele analize să nu furnizeze rezultate concludente, iar omenirea va trebui să aștepte pentru a găsi o planetă care să răspundă așteptărilor. Cu toate acestea, speranța rămâne vie.
Mai mult decât atât, descoperirea vieții nu este singurul scop al explorării atmosferelor exoplanetelor. De exemplu, nu știm încă sigur dacă Proxima Centauri b este o planetă stâncoasă sau dacă este mai degrabă o sub-Neptun, o variantă mai mică a unui gigant gazos. ELT va putea analiza aceste incertitudini în mai puțin de o oră și va putea evalua și alte planete care ridică întrebări similare. Într-o perioadă relativ scurtă, cunoștințele noastre despre lumile din apropierea Pământului ar putea crește considerabil, oferind informații prețioase pentru explorările viitoare.
Analizele s-au concentrat în special pe stelele de tip M (pitice roșii), care sunt cele mai frecvente în apropierea noastră. Însă există și întrebări legate de faptul că aceste stele ar putea să nu fie gazde favorabile pentru viață. De asemenea, autorii studiului nu au inclus în evaluare planetele care orbitează stele de tip G, precum Tau Ceti, care sunt cunoscute pentru capacitatea lor de a susține viața. Nici stelele de tip K, cum ar fi Epsilon Eridani, nu au fost incluse în studii, deși acestea sunt mult mai strălucitoare și vor face dificilă analiza luminii reflectate de planetele lor.
