Exoplanety a Hledání života ve vesmíru: Otázky a odpovědi s autorem Lee Billings

Pin
Send
Share
Send

Pokud jde o naše chápání života ve vesmíru, právě teď jsme to. Five Billion Years of Solitude (přečtěte si naši recenzi zde) se podíváme na některé z pozoruhodných vědců a neuvěřitelné objevy.

Začátkem tohoto týdne jsme mluvili s Lee o knize a budoucnosti toho, jak bychom mohli najít zrcadlo Země.

Space Magazine: Jaký byl podnět k napsání této knihy - byla konkrétní událost nebo okamžik, kdy jste řekl: „Chci psát o astrobiologii a hledání exoplanet,“ nebo to byla časem postupnější věc, kde jste byli jen zaujalo celé rozšiřující se pole?

Lee Billings: Trochu obojí. Rozhodně mě zaujalo rozšiřující se pole hledání exoplanet, ale to se mi sešlo po rozhovoru s astronomem Gregem Laughlinem z Kalifornské univerzity v Santa Cruz v roce 2007 o infographic exoplanet. Na konci naší konverzace zmínil - spíše z manžety -, že pokud byste sledovali nejmenší exoplanety nalezené rok od roku a graficky je zaznamenali v průběhu času, trendová linie by naznačovala, že do roku 2011 najdeme exoplanet velikosti Země. A myslel jsem si: "Svatý kecy, to je jen čtyři roky!"

Byl jsem zasažen odpojením, kde jsme mohli vidět tato prostá data, ale širší svět si to neuvědomil ani si toho neuvědomil. Také mě trápilo, že brzy najdeme potenciálně obyvatelné jiné světy, a přesto máme velké potíže s určováním, zda byly obyvatelné nebo dokonce obydlené. A tak došlo také k tomuto observačnímu odpojení a mnoho lidí, kterým se podle všeho nezajímalo, bylo toto odpojení.

UT: A nyní, když objevování exoplanet přineslo novinky na titulní stránce, jste povzbuzeni tím, jak lidé z dálky sledují toto pole?

LB: Ano i ne. Exoplanety jsou ve zprávách už roky. Před deseti až patnácti lety, když astronomové jako Geoff Marcy a Michel Mayor našli první exoplanety - honkinovy ​​obrovské koule plynu obíhající blízko jejich hvězd - to by znamenalo novinky na titulní stránce. Právě teď došlo k „únavě exoplanet“, kdy se každých pár dní vyhlašuje nová exoplaneta a exoplanety jsou nyní kvůli tomuto přetížení ve zprávách ještě méně. A bude se to i nadále opakovat a mám pocit, že do roku 2020 nalezení planety Země v obyvatelné zóně nepřinese novinky na titulní stránce, protože se to děje pořád a lidé si na to zvykají.

UT: Něco jako program Apollo znovu, kde se lidé brzy unavili sledováním lidí, jak chodí na Měsíci?

LB: Ano! I když mám pocit, že více lidí na veřejnosti ví, že jsou objeveny exoplanety, a dokonce si myslí, že exoplanety jsou v pohodě, mnozí si myslí, že najít tisíce exoplanet je jako sbírání známek - oh, našli jsme jinou planetu, pojďme to do knihy a není to opravdu hezké - to není o čem to je. Jde o nalezení příznaků života, nalezení smyslu pro kontext pro sebe v širším vesmíru, zjišťování, kde Země a veškerý život na něm zapadají do tohoto většího obrazu. Nemyslím si, že lidé jsou naladěni na tuto stranu, ale jsou svádáni charakterem sbírání známek, dostihovým způsobem, jak jsou objevování exoplanet zobrazována v médiích. Důraz není kladen na to, co bude skutečně zapotřebí, abych opravdu zjistil a zjistil více podrobností o těchto exoplanetách.

UT: Měl jsi příležitost mluvit s některými z velkých myslí naší doby - Frank Drake je samozřejmě jen ikonou SETI a potenciálem najít život venku ve vesmíru. Ale myslím, že jedna z nejúžasnějších věcí ve vaší knize, o které jsem nikdy předtím neslyšel, přichází v jedné z prvních kapitol, kde mluvíte s Frankem Drakeem a jeho nápadem pro kosmickou loď, která používá Slunce jako gravitační čočku být schopen vidět vzdálené planety neuvěřitelné detaily. To je úžasný!

LB: Používáte-li Slunce jako gravitační čočku jako jakýsi dokonalý dalekohled, je to opravdu fascinující. Jak Drake řekl v knize, můžete získat nějaká ohromující, šílená data, pokud jste použili Slunce jako gravitační čočku, a zarovnejte je s jinou gravitační čočkou v systému Alpha Centauri a můžete mezi nimi vysílat vysokorychlostní rádiový signál ty dvě hvězdy s pouhým výkonem mobilního telefonu. Ve viditelném světle byste mohli vidět věci na blízkém exoplanetu, jako je noční osvětlení, hranice mezi zemí a mořem, mraky a vzorce počasí. Jednoduše to pohání mysl.

Existují i ​​jiné techniky, které by teoreticky mohly přinést takové druhy podobných pozorování, ale je tu jen druh technické sladkosti s představou, že samotné hvězdy by mohly být konečnými dalekohledy, které používáme k prozkoumání vesmíru a pochopení našeho místa v něm. . Myslím, že je to divoký, poetický a elegantní nápad.

UT: Páni, to je tak přesvědčivé. A když už mluvíme o přesvědčivém, můžete mluvit o Sara Seagerové a době, kterou jste s ní mohli strávit, poznat ji a její práci? Její příběh je docela přesvědčivý, nemluvě o srdcervoucí.

LB: Je to pozoruhodná žena a brilantní vědkyně a já se cítím hluboce privilegován a poctěn, abych mohl vyprávět její příběh - a že se mnou sdílela tolik podrobností svého osobního příběhu. Opravdu, je to druh mikrokosmu pole obecně. Překročila to, co původně studovala - od kosmologie k exoplanetolgii - a její kariéra se zdá být definována odmítnutím přijmout, že některé věci by mohly být nemožné. Vždycky tlačí obálku a jen tak sleduje její cenu, abych tak řekl, že najde menší planety podobné Zemi, které by mohly být obyvatelné, a najde způsoby, jak určit, jaké jsou ve skutečnosti. Mezi její cestou a astronomií existuje rovnoběžka, kde mezi částmi odborné komunity existuje napětí. Spousta astronomie se zabývá studiem toho, jak začal vesmír a starověké, vzdálené, mrtvé. Exoplanetologie se více zabývá nejbližšími hvězdami na Zemi a planetami - novými, blízkými a živými. Mám pocit, že ona představuje ten posun a ztělesňuje část toho napětí.

Je tu také prvek tragédie, kdy se smrtí jejího manžela značně ztratila, a musela najít způsob, jak se přes to dostat a silnější vyjít na druhou stranu. Vidím podobnosti mezi tím a tím, co se stalo v terénu obecně, kde jsme viděli velké federálně financované plány pro budoucnost, dalekohledy nové generace, jako je Terrestrial Planet Finder, byly rozdrceny na skalnatých útesech politiky - a další věci. Je to složité, proč se to stalo, ale nelze popřít, že se stalo. Před 15 lety jsme mluvili o spuštění TPS do roku 2014 a nyní jsme tady, téměř do roku 2014, a teleskop James Webb se ani nespustil a jeho konzumace všech peněz na všechno ostatní. A nyní představa o provádění těchto velkých druhů životních misí klesla na vedlejší kolej. Došlo k nějaké smrti snu a jasná budoucnost, která byla předpovědí toho, co se stane s exoplanetami, se nezdá, že by to tak bylo. Komunita na to musela reagovat a z toho znovu vybudovat a nezdá se, že by na tom, co je nejlepší cesta vpřed, nebylo mnoho jednoty.

A také, Sara Seager jde na hranici mezi starou cestou velkých, federálně financovaných projektů a novou soukromou, filantropickou cestou, která může nebo nemusí být udržitelná nebo úspěšná, ale je jiná a pokouší se dělat vědu novým způsobem. Možná se tedy nemusíme spoléhat na velkou vládu nebo NASA. Možná bychom se mohli zeptat filantropů nebo davového financování nebo nových podniků, které by v budoucnu mohly pomoci financovat projekty. Má teď nohy v obou světech a právě teď je symbolem pole.

UT: Ano, jak zmiňujete v knize, existuje tragická možnost, že nikdy nebudeme moci najít věci, které tito vědci hledají - „zrcadlit Země, mimozemský život, mimozemskou inteligenci nebo budoucnost mimo naši osamělou izolovanou planetu. “ Co vidíte jako budoucnost hledání exoplanet, v tomto věku finančních škrtů?

LB: Zdá se, že se děje to, že astronomové a lovci planet potřebují změnit své základní linie a přesunout své branky. V minulosti, když lidé hovořili o vesmírných dalekohledech a objevovali známky života, uvažovali o přímém zobrazování planet kolem Slunců podobných hvězd a objevování náznaků života studováním atmosféry a dokonce i povrchových prvků. Nový způsob, který se objevuje a pravděpodobně se stane v příštích několika desetiletích, je důraz na menší, chladnější, méně slunečné hvězdy - hvězdy Red Dwarf nebo M-Dwarf. A nebude to o přímém zobrazování planet, ale při pohledu na tranzitní planety, protože je snazší podívat se na planety kolem hvězd s nižší hmotností a na superhvězdy, které se snáze vyhledávají a studují. Ale jsou to spíše mimozemská místa a my o nich toho moc nevíme, takže je to vzrušující hranice.

Ale zatímco transity jsou jackpoty - v tom, že dostanete všechny druhy informací, jako je období, hmotnost, poloměr, hustota a míry horní atmosféry planety, jsou transity velmi vzácné. Pokud přemýšlíte o nejbližších tisících hvězd a pokud právě hledáme tranzity, tento druh hledání přinese jen zlomek planet a planetární rozmanitosti, které existují. Pokud hledáte život a potenciálně obyvatelné planety, potřebujeme opravdu větší vzorek a víc než jen transity, abychom vyplnili sčítání planet obíhající kolem nás.

Myslím, že mise jako TESS a James Webb budou důležité, ale nemyslím si, že to bude stačit. Zanechá nás to jen na vrcholu odpovědi na tyto větší otázky. Doufám, že se mýlím a že důraz na M-trpaslíky a super-Země a tranzity bude mnohem produktivnější a překvapivější, než si kdokoli dokázal představit, nebo že bude vyvinuta technologie, která bude řádově levnější, dostupnější a lepší než tyto velké dalekohledy.

Ale abychom na velké otázky odpověděli pevněji způsobem, který uspokojuje veřejnost a vědce s hladem dat, pravděpodobně budeme muset udělat velké investice a investovat krevní pot a slzy do výstavby jednoho z těchto velkých prostorů. dalekohledy. Lidé z astronomické komunity o tom kopali a křičeli, protože si uvědomují, že peníze tam prostě nejsou.

Ale jak mi někdo kdysi řekl, existuje ekonomická nevyhnutelnost, pokud jde o to, do jaké míry může být veřejnost těmito otázkami zapojena a kolik by mohli hladovět a žíznit po nalezení jiných planet a života mimo naši sluneční soustavu. Mám pocit, že existuje silný tlak, který by mohl být učiněn. Mám pocit, že veřejnost by nabídla více podpory pro tyto typy investic než pro jiné projekty, jako je například velká observatoř gravitační vlny založená na vesmíru nebo velký dalekohled věnovaný studiu temné energie.

Žijeme samozřejmě v této éře omezených a klesajících rozpočtů, bude to opravdu těžký prodej za jakoukoli z těchto investic do astronomie, ale pronásledování starověkých, vzdálených a mrtvých místo nových, blízkých a bydlení je pravděpodobně Když ztratím nabídku, přeji astronomům hodně štěstí, ale doufám, že učiní inteligentní rozhodnutí, aby upřednostnili veřejně nejpřitažlivější vědu.

UT: Píšete o soutěži a někdy o opovržení, které si navzájem konkurují konkurenční astronomové. Je tato soutěž dobrá, nebo by měla být v této oblasti větší jednota?

LB: V zájmu celé společnosti bych musel říci, že jednota je lepší a že někteří lidé musí počkat, až na ně přijde řada, nebo snížit jejich očekávání. Jsem zkreslený; Jsem zastáncem exoplanetových misí a těchto investic. Ale toto je věda financovaná z veřejných zdrojů a myslím si, že je důležité, aby se komunita sjednotila, protože je pro pulty fazolí ve Washingtonu příliš snadné slyšet nesouhlasnou kakofonii přicházející z různých šrafů astronomů v hnízdě a že neexistuje shoda kromě toho, že mají hlad a chtějí víc.

Je třeba je sjednotit, aby odolaly protivědním trendům ve financování, které právě vidíme v naší federální vládě. Na druhé straně je důležitá konkurence. Ale když děláte vědu financovanou z veřejných zdrojů, musí vědci udělat dobrou práci, aby dokázali, proč by měli být financováni.

UT: Jaký byl nejpamátnější zážitek při psaní této knihy?

LB: To je opravdu těžká otázka! Jednou z mých velkých výsad a radostí z psaní knihy bylo mít přístup k těmto vědcům a jejich práci. Jedna z nejpamátnějších věcí však byla návštěva kalifornské Lick Observatory na hoře Hamilton v roce 2012 pro Transit of Venus. Byl to poslední průchod Venuše v našem životě a bylo úžasné stát tam a myslet si, že naposledy byl průjezd viditelný z hory Hamilton před sto lety, a uvědomit si všechny změny, které se od té doby v astronomii objevily. Tento tranzit probíhal pomalu během několika hodin a bylo úžasné stát tam a uvědomit si, že je to naposledy, co ve svém životě uvidíte, a přemýšlíte, co se stane v uplynulých letech, dokud se tato událost neobjeví znovu.

Ale Lickova observatoř byla vhodným místem, odkud bylo možné najít některé z prvních exoplanet. Když došlo k poslednímu Venuši, nechodili jsme na Měsíci, neexistovaly žádné počítače a všechny tyto velké objevy jsme měli v astronomii. Přemýšlel jsem o tom, jaký bude svět asi za dalších sto let, a přemýšlel jsem, jak je to pro nás dlouhá doba, v měřítku planetárního času to vůbec nic! Slunce nebude výrazně stárnout a Venuše bude pravděpodobně vypadat přesně stejně v roce 2117 pro další tranzit, ale myslím, že Země bude tehdy velmi odlišná. Je to druh poukazující na tuto přechodnou éru, ve které se nacházíme. Byl to pro mě velmi urážlivý okamžik.

UT: Je to podobné tomu, jak Frank Drake hovořil o tom, jak si on a jeho kolegové mysleli, že hledání rádiových emisí z jiných civilizací by bylo při hledání mimozemské inteligence tak důležité, ale uvědomil si, že zemské rádiové emise z naší technologie ubývají a trvají jen krátké časové období.

LB: Jo, možná když se lidé v budoucnu podívají na mou knihu, mohli by říci: „Páni, ten chlap byl tak mrknutý a hloupý - neviděl přicházet tyto technologie X, Y a Z a neviděl monumentální objevy A "B a C přicházejí." Doufám, že tomu tak skutečně je, protože to bude znamenat, že hledání mimozemského života a inteligence překonalo mé nejdivočejší sny. Snažil jsem se však předvídat, co se bude dít, ale chtěl jsem zachytit tento podivný a zdánlivě jedinečný okamžik, ve kterém jsme připraveni na prahu těchto obrovských objevů, které by mohly zcela změnit naši představu o vesmíru a naše místo v něm.

UT: Dnes s tebou mluvíme, samozřejmě můžeme říct, jak jste nadšený z tohoto tématu a vy jste byli perfektní osobou, která o něm psala!

LB: Díky, Nancy!

Pin
Send
Share
Send