Specialist român de la NASA: „Asteroizii pot lovi oricând Terra, iar sateliţii lui Elon Musk le îngreunează detectarea”
0
O româncă scrie istorie în astrofizică, după ce a descoperit în ultimii ani o serie de exoplanete. Diana Dragomir este astrofizician în SUA, la Universitatea New Mexico din Albuquerque, colaborează cu NASA, conduce mai multe echipe de cercetători şi spune că Pământul poate fi lovit oricând de asteroizi, căci detectarea lor se face abia când sunt foarte aproape de noi.
Diana Dragomir este profesor la Universitatea New Mexico din Albuquerque, SUA, unde coordonează mai multe echipe de cercetători specializaţi în studiul exoplanetelor. În paralel, românca lucrează şi pentru NASA, instituţie care îi susţine munca oferindu-i fonduri substanţiale şi granturi.
Diana Dragomir a descoperit în ultimii ani trei exoplanete, iar cercetătorii coordonaţi de ea au descoperit alte câteva. Chiar dacă pe exoplanetele respective, până acum, pare imposibil să existe viaţă, românca e convinsă, la fel ca mulţi alţi astrofizicieni, că nu suntem singuri în Univers şi că, într-o zi, vom descoperi civilizaţii inteligente.
„Weekend Adevărul“: Aţi lucrat până de curând la celebra universitate americană Massachusetts Institute of Technology şi aţi colaborat cu NASA. Între timp, v-aţi mutat la o altă universitate, tot în America, dar continuaţi să lucraţi pentru NASA. În ce constă această colaborare?
Diana Dragomir: Într-adevăr, am fost cercetător la Massachusetts Institute of Technology, apoi am obţinut un post de profesor la Universitatea din New Mexico din Albuquerque, în cadrul unui departament de fizică şi astronomie destul de puternic. Ne-am mutat într-o clădire nouă, pe care universitatea a construit-o pentru departament, apoi a venit pandemia. Deci nu am putut să folosim prea mult birourile. Acum am început să ne mai întoarcem. Aici, în America, majoritatea campusurilor au câte un observator. Munca mea principală este la universitate, unde coordonez mai multe echipe, dar am, totuşi, în continuare, fonduri de la NASA, granturi, şi continui să lucrez cu acelaşi telescop pentru că este public: TESS, de la Transiting Exoplanet Survey Satellite.
În toţi aceşti ani aţi obţinut rezultate excelente şi aţi descoperit mai multe exoplanete (planete care ori îşi au orbita în jurul unei alte stele decât Soarele, ori se mişcă liber prin galaxie), aducând şi informaţii preţioase despre ele, care au fost publicate în revistele academice din întreaga lume. Câte exoplanete aţi descoperit în ultimii ani?
În 2013 am descoperit exoplaneta HD 97658b, iar în 2015 m-am ocupat de GJ 3470b, căreia i-am studiat atmosfera. Ulterior, am descoperit trei planete în jurul a două stele: una în jurul lui HD 97658, şi două în jurul lui HD 21749. Şi mai este un sistem, cel de această vară, TOI 1231-b, care este în jurul unei stele ce are doar jumătate cât mărimea Soarelui.
Diana Dragomir colaborează inclusiv cu NASA, iar Agenţia Spaţială Americană îi finanţează anumite proiecte
Dar eu am fost a doua autoare, din vreo 70, pe acest studiu, deci pot să spun că am fost adânc implicată, însă despre asta nu pot spune că am descoperit-o eu singură. Mai sunt şi alte exoplanete pe care le-am descoperit fie cu echipele cu care am lucrat, fie singură.
Cea mai importantă descoperire, la 53 de ani-lumină
Una dintre descoperirile dumneavoastră, o exoplanetă din 2018, a suscitat, de asemenea, mult interes. Rezumând, ce ştim acum despre acest corp ceresc?
La vremea respectivă, HD 21749 b era planeta cu orbita cea mai lungă descoperită de telescopul Tess.
Ea orbitează în jurul unei stele pitice, aflate la o distanţă de 53 de ani-lumină de Terra. Cum spuneam, era şi planeta cu cea mai mare orbită observată până atunci în afara sistemului solar – 36 de zile. Este, de asemenea, exclus să existe viaţă acolo, mai cu seamă că temperatura de la suprafaţa planetei e de 148 de grade Celsius.
Ce ne-aţi putea spune despre ultima exoplanetă pe care aţi descoperit-o în acest an şi care a fost considerată una dintre cele mai importante în ultimii ani?
Se numeşte TOI1231 – aşa se numesc planetele de la Tess TOI – şi este o planetă în jurul unei stele care este şi mai mică decât cea descoperită în 2018. Steaua este una roşie, cam jumătate din mărimea Soarelui, iar planeta are o orbită de 24 de zile, ceea ce poate că nu pare foarte lungă şi poate că, neştiind foarte mult despre stele, cineva ar putea spune că fiind foarte aproape de stea are o temperatura foarte ridicată. Dar din moment ce steaua este mai mică decât Soarele, emite mai puţină lumină şi o planetă cu un an care durează doar 24 de zile primeşte căldură şi lumină de la Soare cât să aibă o temperatură de 60 şi ceva de grade Celsius. Este temperatura calculată.
Botezul exoplanetelor
Este interesant ce nume primesc aceste planete odată ce ele sunt descoperite. Nu v-aţi gândit să începeţi să le daţi şi altfel de nume?
Da, probabil că trebuie să le dăm nume mai interesante acestor planete – la un moment dat vom ajunge să nu ne mai amintim toate cifrele. Chiar am adus în discuţie acest subiect, dar deocamdată nu sunt planuri în acest sens. Momentan, ele sunt numite în funcţie de stelele pe care le orbitează.
Şi ce nume ar putea să primească pe viitor? Aţi vedea o astfel de planetă descoperită de dumneavoastră să i se spună Diana?
Nu mi se pare corect să le numim după oameni pentru că sunt tot felul de factori istorici. Plus că, glumind acum puţin, dacă le numim după oameni vor fi mai multe nume de bărbaţi şi e puţin mai delicat subiectul. Apoi, îi rămâne numele şi dacă persoana aceea sau cineva cu acelaşi nume face ceva neplăcut, capătă şi planeta „reputaţia“ proastă.
Revenind la descoperirile dumneavoastră şi la planeta cu orbită-record din 2018, aţi descoperit de atunci şi altele cu o mai mare orbită?
Spuneam mai devreme de HD 21749b, din constelaţia Reticulum. Acea planetă orbitează o stea puţin mai mică decât Soarele şi avea o orbită de 35 de zile – deci anul ei durează doar 35 de zile, iar la vremea respectivă era planeta cu perioada cea mai lungă descoperită de Tess. Din fericire, de atunci au fost descoperite planete cu orbite şi mai lungi.
Care ar fi planeta cu cea mai lungă orbită descoperită până în 2021, inclusiv?
Cred că cea mai lungă publicată este de 84 de zile. Dar ne pregătim să scoatem şi alte articole, unele cu echipa mea, altele de alte echipe, cu planete care au perioade şi mai lungi – 100 de zile, 200, 300, 400 de zile. Ne apropiem de planete care au orbite similare cu ale Pământului, deşi nu sunt planete de mărimea lui, trebuie să începem de undeva. Sunt mai mari. Cele mici, cu orbite lungi, sunt foarte greu de descoperit şi de confirmat. Dar credem că există planete mici şi în orbite îndepărtate de stea, aşa cum există planete mari şi la distanţe mari şi la distanţe mici de stea. Şi apropo de HD 21749b, mai e una mică în acest sistem, cam de mărimea Pământului. Aceea este mai aproape de stea. Tot în 2018 a fost descoperită.
Aţi mai descoperit şi altele?
Am mai descoperit, publicat încă nu. Le descopăr şi le dau altor studenţi să le publice şi apar şi eu în articol. Ia mult timp să le confirmăm, un an, doi, trei. În ultimii doi ani am confirmat mai multe şi ne pregătim să le publicăm – în pregătire cu echipa mea avem în jur de 10. În următorii doi, trei ani vom publica în jur de 10 planete cu orbite din acestea lungi, de 30, 40, 50, 80, chiar şi de peste 200 şi 300 de zile.
Made in Calea Lactee
Toate se află în Calea Lactee sau sunt răspândite şi în alte galaxii?
Toate sunt în Calea Lactee. E foarte greu să descoperim planete în afara galaxiei noastre pentru că sunt prea departe şi nu le putem detecta. Chiar şi stelele din alte galaxii e foarte greu să separăm şi să le vedem separat. Se poate în Andromeda un pic, dar mai departe nu. Sunt distanţe foarte mari, iar telescoapele noastre sunt relativ mici, chiar şi cele foarte mari.
La ce distanţă se află cele 10 planete descoperite împreună cu echipa dumneavoastră?
Cele 10 planete de care vă spuneam sunt în jurul a 100 de ani-lumină. Pentru că nu sunt publicate încă în revistele de specialitate, prefer să nu discut prea mult despre ele.
Hubble, bătrânul de încredere
Spuneaţi mai devreme cât de important este studiul atmosferei acestor exoplanete. Ce metode utilizaţi în acest sens?
Metoda tranzitului este cea pe care o folosim pentru a studia atmosferele exoplanetelor. Când planeta este aliniată în aşa fel cu steaua faţă de noi şi trece prin faţa stelei, în orbita ei, strălucirea stelei scade puţin, pentru că planeta blochează un pic din stea.
Aşa descoperă Tess toate planetele. Se uită la milioane de stele şi aşteaptă să găsească o aşa umbră, ceea ce înseamnă că un alt obiect trece prin faţa stelei. Dacă avem noroc să fie o planetă, putem apoi continua. Putem studia şi atmosfera în felul acesta, dar nu cu Tess, trebuie să folosim alte telescoape. Când are loc un tranzit, dacă ne uităm la lungimi de undă diferite, deci facem cum ar veni spectrografie, atunci putem observa ce molecule ar fi prezente în atmosfera planetei. Şi folosim în cazul acesta telescopul Hubble.
Care sunt avantajele telescopului Hubble?
Hubble este mai performant, este mai mare şi are instrumente de spectroscopie cu el. În schimb, nu putem căuta orice moleculă cu el. Aceste instrumente sunt specific făcute pentru o parte de spectru unde ştim că dacă ar fi să fie apă în atmosfera acestei planete am vedea un semnal în aceste date. Dacă nu e apă, nu vedem semnal.
Aţi descoperit planete pe care există cu certitudine apă în formă lichidă?
Sunt câteva planete cu apă pe care le-am descoperit, dar au temperatura extrem de ridicată şi atmosfere foarte mari, deci nu este vorba de planete cu apă-ocean. Asta este foarte greu de descoperit. Pentru un ocean pe o exoplanetă, nu putem folosi aceeaşi metodă, ci metode de fotografie directă, pentru care avem nevoie de telescoape speciale în spaţiu, care încă nu există. S-ar putea să avem aşa ceva în următorii 20-30 de ani.
Putem detecta doar când apa se află în atmosferă, dar şi atmosfera trebuie să fie suficientă. Este o chestie de semnal. Dacă atmosfera planetei este mică, cum ar fi atmosfera Pământului, de exemplu, care faţă de mărimea planetei este foarte subţire, în cazurile acestea este foarte greu să detectăm un semnal. Pentru că este doar un strat subţirel de atmosferă şi nu primim suficiente date.
Vă întrebam de apă şi în ideea în care se pare că cei mai mulţi experţi de la NASA sunt convinşi că există viaţă în spaţiu. Dumneavoastră cum vedeţi lucrurile?
Da, cred că există viaţă în acest univers. În 20-30 de ani am putea găsi semne de viaţă care, după aceea, trebuie confirmate. Dar asta este foarte greu, nu sunt foarte optimistă. Nu ştiu dacă în timpul carierei mea vom descoperi. În plus, pentru o cercetare mai amănunţită, pentru a descoperi viaţă ar fi necesar un telescop mai mare şi trebuie pus în spaţiu, dar este foarte scump. Unii experţi cred că James Webb Space Telescope, care sperăm să fie lansat în toamna aceasta, o să descopere semnele. Va fi plasat mai departe de Terra, dar va orbita cu Pământul.
Este un telescop cam de 6 metri şi jumătate în diametru şi va fi mai performant decât Hubble. Dar a fost foarte scump. Cred că au ajuns deja la peste 10-12 miliarde de dolari. Aceste telescoape sunt foarte scumpe şi există un risc substanţial. Acest telescop nu va putea fi vizitat de astronauţi dacă se strică ceva, cum s-a stricat pe Hubble de două-trei ori. Acest telescop nu va fi accesibil de către astronauţi, aşa că, dacă totul nu merge exact cum este planificat şi se strică ceva, s-au dus 12 miliarde de dolari. Ia timp, muncă, energie şi bani ca să construim telescoape mai mari şi de ele avem nevoie ca să descoperim viaţă în spaţiu.
Se poate spune că până acum a fost descoperită o planetă cu configuraţia Terrei? Pentru că marile agenţii de ştiri au anunţat de mai multe ori că au fost descoperite planete asemănătoare cu Pământul.
E foarte greu de afirmat asta şi nu putem şti când vom putea descoperi aşa ceva. Veţi vedea la ştiri că lumea zice: „Tocmai a fost descoperită o planetă asemănătoare cu Pământul“. Doar că, de multe ori, nu este întocmai astfel. Ori e de aceeaşi mărime, dar orbita este mai mică, mai scurtă, ori invers – orbita este precum a Pământului, dar planeta e mai mare.
O descoperire asemănătoare cu viaţa
Care a fost cea mai importantă reuşită a echipelor pe care le coordonaţi?
Anul trecut am descoperit tot o planetă gazoasă cu o orbită foarte scurtă, de mai puţin de o zi. Temperatura acolo e foarte ridicată, e foarte aproape de stea, are un an care durează cam o zi şi am studiat atmosfera acestei planete. E interesantă pentru că este o planetă gazoasă, la o distanţă foarte mică de stea. În general, aceste planete nu sunt foarte multe.
Ştim că sunt planete ca Jupiter, deci mai mari, care sunt aproape de stele. Nu foarte multe, dar există. În schimb, o planetă mai mică, de mărimea lui Neptun, care este gazoasă, în general nu ne aşteptăm să existe pentru că nu are suficientă greutate, plus că ar fi greu să îşi păstreze atmosfera la aceste temperaturi ridicate.
În principiu, pentru o planetă care s-a format ca Neptun, la o distanţă aşa de apropiată de steaua ei, temperaturile sunt de 2.000 de grade Kelvin, deci 1.600 sau 1.800 de grade Celsius. Se evaporă atmosfera foarte repede, la începutul vieţii planetei, şi noi, în general, descoperim aceste planete după miliarde de ani.
Deci când o planetă mai micuţă are, totuşi, o atmosferă foarte mare la aceste temperaturi este ciudat. Nu pentru că ar exista acolo viaţă, ci pentru că avem motive să înţelegem cum s-a format această planetă şi de unde vine. Iar pentru mine asta este asociat şi cu viaţa, pentru că la final încerc să înţeleg cum se formează planetele în jurul altei stele şi dacă sistemul solar e unic sau nu. Dar dacă suntem unici, atunci şansele să găsim viaţă în altă parte, cel puţin în forma pe care o cunoaştem noi, poate că nu sunt la fel de bune.
„Este o clipire din ochi timpul cât există umanitatea pe Pământ“
Există eterna discuţie dacă Universul este sau nu infinit, iar astronomii au încercat – şi unii susţin că au reuşit – să-i calculeze dimensiunile. Este Universul infinit? Şi dacă da, cum am putea înţelege acest concept, cum ne-am putea măcar imagina acest lucru?
Da, eu sunt convinsă că este infinit, dar este foarte greu de imaginat. E imposibil şi pentru mine. Predau la facultate şi despre faptul că Universul este infinit şi tot nu pot să mi-l imaginez astfel, infinit. La un moment dat trebuie să acceptăm că sunt unele concepte pe care le putem înţelege poate matematic, dar nu le putem vizualiza. Trebuie acceptat că nu poţi să îţi imaginezi cum este, dar ştii că matematic e adevărat.
Mai există şi teoria universurilor paralele, a multiversurilor, susţinută de fizicieni şi astrofizicieni celebri.
Aici aş spune că deocamdată nu avem neapărat dovadă că ele există şi nici nu e necesar ca aceste universuri să existe ca să putem explica ceva neînţeles. Nu spun că nu este posibil să fie aşa, că ele nu există, dar e la fel de posibil să nu fie chiar aşa. E deja ciudat că Universul nostru este infinit. Uneori, când nu dorm, la asta mă gândesc, cum este universul infinit şi dacă există alte universuri. Ştiu că nu o să am un răspuns, dar totuşi e plăcut să mă gândesc.
Speranţa, arma secretă a oamenilor de ştiinţă
Vorbind despre atâtea şi atâtea descoperiri, unele certitudini, altele care urmează, poate, să fie dovedite în proporţie de 100%, ce noi descoperiri importante aşteptaţi să existe în următoarea perioadă?
În SUA este un proiect, care presupune ca o dată la 10 ani comunitatea de astronomi se reuneşte şi face un raport cu recomandări pentru NASA privind priorităţile din domeniul astronomiei, pe care Agenţia Spaţială Americană ar trebui să se concentreze în următorii 10 ani – mai concentrat, vreau să spun să finanţeze.
Aşteptăm în această toamnă raportul pentru deceniul 2020 şi, în funcţie de ce va recomanda comitetul, vor fi fixate priorităţile. În acest moment sunt câteva telescoape, inclusiv două foarte mari şi scumpe şi complicate. Dacă unul dintre ele este recomandat pentru NASA, nu o să fie chiar în 10 ani, eu cred mai degrabă în 20-30 de ani, dar aceste telescoape vor putea, în principiu, dacă trec etapele şi sunt finanţate şi sunt lansate în 20-30 de ani, să poată fotografia şi planete mici aflate în jurul altor stele. Iar astfel să descopoerim planete de genul Pământului.
Acum când zic să fotografieze nu vorbesc să se vadă precum fotografiile luate din spaţiu spre Pământ. S-ar vedea 3-4 puncte mici cu lumină şi cam atât. Asta ajută ca să putem detecta ce se află în atmsofera acelei planete. Am putea detecta ozon, oxigen, metan şi alte elemente care ar putea susţine existenţa unor forme de viaţă asemănătoare celor de pe Pământ. Dar este, totuşi, important să ne aducem aminte că noi cunoaştem doar viaţa de pe Pământ, dar e posibil să existe viaţă într-o multitudine de altfel de forme. Şi atunci noi nici nu ştim cum am detecta-o, pentru că nu ştim ce fel de molecule ar reproduce. Datoria noastră ca oameni de ştiinţă este însă să păstrăm uşa deschisă şi să sperăm că vom găsi ceva.
Cât de periculoşi sunt asteroizii
Oameni de ştiinţă importanţi au avansat o ipoteză îndrăzneaţă care spune că viaţa ar fi putut evolua pe alte planete cu miliarde de ani înaintea Terrei, iar că aceste civilizaţii, aceste fiinţe au evoluat ajungând un fel de super-fiinţe, mult superioare nouă şi total diferite, pe care nici măcar nu am fi capabili să le detectăm. Vedeţi posibil aşa ceva?
Da, această teorie mă face să mă gândesc o dată în plus la o altă dificultate faţă de detectarea vieţii. Pentru că astfel de civilizaţii, astfel de fiinţe ar putea deveni super-fiinţe, însă la fel de bine s-ar putea şi autodistruge la un moment dat. Îmi imaginez că, raţional vorbind, dacă viaţa există şi este la fel de egoistă ca aici şi în alte locuri, atunci eu cred că durează câteva zeci, sute de mii de ani. Noi probabil că nu vom face nici măcar un milion de ani în total, de la început, pe această planetă. Eu cred că mai puţin. Dar să ţinem cont şi că Universul are totuşi 13-14 miliarde de ani. Este o clipire din ochi timpul cât există umanitatea pe Pământ.
Trecând la lucruri poate mai concrete sau cel puţin care există cu certitudine, în ultimii 20-30 de ani suntem periodic asaltaţi cu ştiri despre asteroizi care ar putea lovi Terra, iar multe au ca sursă chiar NASA. În ce măsură există riscul să avem poate şi noi soarta dinozaurilor?
Cred că riscurile să ne lovească în următorii sute, mii de ani sunt mici. Dar atenţie, un risc mic nu înseamnă risc zero! Dacă ne loveşte un asteroid mâine, să nu mă sunaţi şi să îmi spuneţi: „Aţi zis că nu o să ne lovească!“ (râde).Nu, riscul e mic, dar se poate întâmpla. Există multă incertitudine şi de aceea NASA zice ba ne loveşte, ba nu ne loveşte şi riscul se tot schimbă pentru că sunt foarte greu de studiat aceşti asteroizi – şi asta pentru că sunt mici faţă de planete, de exemplu.
Ca să îi putem detecta trebuie să se apropie suficient de mult de Pământ – sunt prea departe în sistemul solar. Când îi detectăm, abia atunci aflăm că există. Pot să fie zeci, mii, zeci de mii de obiecte acolo, dar pe care nu le vedem individual. Noi presupunem că sunt acolo pentru că am făcut calcule. Şi atunci când apare unul mai aproape îl descoperim şi calculăm care este riscul să ne lovească. În general, e un risc mic, dar nu se ştie niciodată.
Mai există şi alte probleme aici. Dacă rămân aproape de axa Soarelui, în drum spre noi pot fi descoperiţi foarte târziu. Din păcate, mai este şi o problemă cu sateliţii Star Link, ai lui Elon Musk, care a lansat această constelaţie de sateliţi artificiali. Aceştia pot crea probleme suplimentare pentru detectarea asteroizilor, pentru că, practic, acoperă un pic telescoapele şi devine greu să descoperim şi să calculăm cum trebuie traiectoria.
Vă mai recomandăm şi:
Se încarcă comentariile...
