Az elmúlt néhány évtizedben több exoplanetot fedeztek fel a szomszédos csillagrendszerekben. Valójában 2017. október 1-jén kb. 3 671 exo voltbolygók megerősítették 2751 rendszerben, 616 rendszerben pedig egynél több bolygó található. Sajnos ezek túlnyomó többségét közvetett eszközökkel fedezték fel, kezdve a gravitációs mikrolengetéstől a tranzit fotometriaig és a radiális sebesség módszeréig.
Ráadásul nem tudtuk ezeket a bolygókat közelről tanulmányozni, mert a szükséges eszközök még nem léteznek. A Blue projekt, a tudósok, az egyetemek és az intézmények konzorciuma meg akarja változtatni ezen. Nemrég indítottak tömegfinanszírozási kampányt az Indiegogo-n keresztül, hogy finanszírozzák egy űrteleszkópot, amely 2021-ig elkezdi az Alpha Centauri rendszerben exoplanetek keresését.
Kereskedelmi és tudományos partnerein kívül a Blue projekt a BoldlyGo Intézet, a Mission Centaur, a SETI Intézet és a Massachusetts Lowell Egyetem közötti együttműködés. Az irányítást egy tudományos és technológiai tanácsadó bizottság (STAC) irányítja, amely tudományos és technológiai szakértőkből áll, akik elkötelezettek az űrkutatás és az élet kutatása mellett az univerzumban.
Az exoplanetek közvetlen tanulmányozásának célja elérése érdekében a Blue Project arra törekszik, hogy ösztönözze az űrkutatás legújabb változásait, amelyek magukban foglalják a továbbfejlesztett eszközöket és módszertant, az exoplanet felfedezésének sebességét az elmúlt években, valamint a magán- és az állami szektor közötti fokozott együttműködést. Ahogyan a SETI Intézet elnöke és vezérigazgatója, Bill Diamond egy nemrégiben elmondta a SETI sajtóközleményében:
„A Blue Project a közelmúltbeli kutatásokra épül, hogy megmutassa, hogy a Föld nem egyedül áll a kozmoszban, mint az élet támogatására képes bolygó, és nem lenne csodálatos, ha ilyen bolygót látunk a legközelebbi szomszédos csillagrendszerünkben? Ez az alapvető ok, amit keresünk. ”
Mint már említettük, szinte az exoplanet felfedezéseit, amelyeket az elmúlt évtizedekben végeztek, közvetett módszerekkel hajtották végre - ezek közül a legnépszerűbb a Transit Photometery. Ez a módszer a Kepler és K2 A küldetések során összesen 5017 exoplanet-jelölt felfedezésére és 2470 exoplaneta létezésének igazolására került sor (amelyek közül 30-at keringtek a csillag lakóövezetében).
Ez a módszer abból áll, hogy a csillagászok távoli csillagokat figyelnek periodikus fényerősség-csökkenésre, amelyet a csillag előtt áthaladó bolygó okoz. Ezen mélyedések mérésével a tudósok meg tudják határozni a rendszer bolygóinak méretét. Egy másik népszerű technika a radiális sebesség (vagy Doppler) módszer, amely a csillag helyzetében a megfigyelőhöz képest bekövetkező változások mérésére szolgál annak meghatározására, hogy mennyire hatalmas a bolygórendszere.
Ezek és más módszerek (önmagában vagy kombinációban) lehetővé tették a sok felfedezés megvalósítását. De eddig egyetlen exoplanett nem került közvetlenül felvételre, ami annak köszönhető, hogy a csillagok az optikai műszerekre visszavetik a hatást. Alapvetően a csillagászok nem tudták észrevenni az exoplanet légköréből visszatükröződő fényt, mivel a csillagból származó fény tíz milliárdszor erősebb.
A kihívás tehát az volt, hogy hogyan lehet blokkolni ezt a fényt, hogy maguk a bolygók láthatóvá váljanak. Ennek a problémának az egyik javasolt megoldása a NASA Starshade koncepciója, egy hatalmas űrstruktúra, amelyet az űrteleszkóp mellett (valószínűleg a James Webb Űrtávcsővel) együtt pályára helyeznének. A pályára kerülve ez a szerkezet a virág alakú fóliáival elhelyezi a távoli csillagok tükröződését, így lehetővé teszi a JWST-nek és más műszereknek az exoplanetek közvetlen képét.
Mivel azonban az Alpha Centauri egy bináris rendszer (vagy trináris, ha számoljuk a Proxima Centauri-t), még bonyolultabb a képe körül lenni a bolygók közvetlen ábrázolásában. Ennek megoldására a Kék Projekt olyan távcsövet dolgozott ki, amely képes elfojtani mind az Alpha Centauri A, mind a B fényét, miközben egyidejűleg képeket készít az őket keringő bolygókról. Ez egy speciális csillagfény-elnyelő rendszer, amely három összetevőből áll.
Először is van egy koronagráf, egy olyan eszköz, amely több technikára támaszkodik a csillagfény blokkolására. Másodszor, vannak egy deformálható tükör, alacsony sorrendű hullámfront érzékelők és szoftver vezérlő algoritmusok, amelyek a bejövő fényt manipulálják. Végül létezik az Orbital Differntial Imaging (ODI) néven ismert utófeldolgozási módszer, amely lehetővé teszi a Kék Projekt tudósának, hogy fokozza a felvett képek kontrasztját.
Tekintettel a Föld közelségére, az Alpha Centauri rendszer a természetes választás egy ilyen projekt végrehajtására. Még 2012-ben bejelentették az exoplanet jelöltet - az Alpha Centauri Bb-t. 2015-ben azonban a további elemzés rámutatott, hogy a kimutatott jel tárgyban volt az adatokban. 2015 márciusában bejelentették a második lehetséges exoplanetot (Alpha Centauri Bc), de létezését szintén megkérdőjelezni kell.
Egy olyan készülékkel, amely képes ezt a rendszert közvetlenül leképezni, minden exoplanet létezését végül megerősíteni lehet (vagy kizárhatjuk). Amint Franck Marchis - a SETI Intézet vezető bolygócsillagász és a Projekt Kék Tudományos Művelet Vezetője - elmondta a projektről:
„A Blue Project egy ambiciózus űr küldetés, amelynek célja egy alapvető kérdés megválaszolása, ám meglepő módon ott van az a technológia, amely az Alfa Centauri csillagok körüli„ Halványkék pont ”képét gyűjti. A technológiát, amelyet a csillaghoz képest 1–10 milliárdszor gyengébb bolygó észlelésére fogunk felhasználni, széles körben teszteltük laboratóriumban, és most készen állunk arra, hogy egy űrteleszkópot tervezzünk ezzel a műszerrel. ”
Ha a Blue Project teljesíti a tömegfinanszírozási céljait, a szervezet 2021-ig szándékozik a távcsövet a Föld közeli pályájára (NEO) telepíteni. A távcső ezt követő két évben az Alpha Centauri rendszer megfigyelésével tölti be koronográfiai kamerájával. Az eszköz kifejlesztése és a megfigyelési kampány befejezése között a misszió hat évig tart, ez egy viszonylag rövid távú csillagászati küldetés.
A küldetés lehetséges megtérülése azonban hihetetlenül mély. Ha közvetlenül egy másik bolygót ábrázolunk a sajáthoz legközelebbi csillagrendszerben, a Project Blue összegyűjtheti az alapvető adatokat, amelyek jelzik, hogy vannak-e bolygók lakhatóak. A csillagászok évek óta megkíséreltek többet megtudni az exoplanetek potenciális alkalmazhatóságáról a légkörükön áthaladó fény által termelt spektrális adatok vizsgálatával.
Ez a folyamat azonban azokra a hatalmas gázipari óriásokra korlátozódott, amelyek szülő csillagjuk közelében keringnek (azaz „szuper-Jupiterök”). Míg különféle modelleket javasoltak arra, hogy korlátozzák a csillag lakható övezetében keringő sziklás bolygók légkörét, egyiket sem vizsgálták közvetlenül. Ezért, ha sikeresnek bizonyul, a Kék Projekt lehetővé tenné a történelem legnagyobb tudományos eredményeit.
Ráadásul olyan információkat szolgáltatna, amelyek hosszú utat jelentenek az Alpha Centauri felé irányuló jövőbeli misszió, például a Breakthrough Starshot felé. Ez a javasolt küldetés nagy lézer-sorozat használatát követeli a fényszóró-vezérelt nanokötő szerkezetek relativista sebességre (a fénysebesség 20% -a) történő meghajtására. Ennél a sebességnél a vízi jármű 20 éven belül eljutna az Alpha Centauri-ba, és apró kamerák, érzékelők és antennák segítségével képes visszaadni az adatokat.
Ahogy a neve is sugallja, a Project Blue reméli, hogy elkapja a „Halványkék pont” első képeit, amelyek egy másik csillagot keringnek. Ez egy hivatkozás a Föld fényképére, amelyet a Voyager 1 1990. február 19-én, amikor a szonda befejezte elsődleges küldetését és felkészült arra, hogy távozzon a Naprendszerből. A fényképeket híres csillagász és tudományos kommunikátor, Carl Sagan kérésére készítették.
A fényképeket nézve Sagan híresen azt mondta: „Nézd meg újra azt a pontot. Itt van. Ott van otthon. Ezek vagyunk mi. Rajta mindenki, akit szeretsz, mindenki, akit ismersz, mindenki, akiről valaha is hallottál, minden ember, aki valaha is volt, életét élte. ” Ezután a „Pale Blue Dot” név a Föld szinonimájává vált, és elképesztette a félelmet és a csoda, hogy a 1. út fényképeket idézett.
A közelmúltban más „Halványkék pont” fényképeket készítették olyan missziók, mint az Cassini keringő. Mialatt 2013 nyarán fényképezte a Saturnot és annak gyűrűrendszerét, Cassini sikerült olyan képeket rögzíteni, amelyek a Földet mutatták a háttérben. A távolságot figyelembe véve a Föld ismét kis fénypontként jelent meg a tér sötétségével szemben.
A tömegfinanszírozáson és több nonprofit szervezet részvételén alapuló ez az alacsony költségű küldetés arra is törekszik, hogy kihasználja az űrkutatás egyre növekvő tendenciáját - amely a tudományos intézmények és a polgári tudósok közötti nyílt részvétel és együttműködések. Ez az elsődleges célja a Kék Projekt mögött, amelynek célja a nyilvánosság bevonása és az űrkutatás fontosságának oktatása.
Ahogyan Jon Morse, a BoldlyGo Intézet vezérigazgatója elmagyarázta:
„Az űrkutatás jövője korlátlan lehetőséget kínál arra, hogy megválaszoljuk a létezésünket és sorsunkat érintő mélyreható kérdéseket. Az űr alapú tudomány az ilyen kérdések vizsgálatának sarokköve. A Blue Project célja egy globális közösség bevonása a misszióba, amelyben lakható bolygók és a Földön túl élő életet keresnek. ”
A cikk írása óta a Project Bluenek sikerült 125 561 USD összeget gyűjtenie 175 000 dolláros célért. Azok számára, akik érdeklődnek a projekt támogatása iránt, a Project Blue Indiegogo kampánya további 11 napig nyitva marad. És feltétlenül nézd meg a promóciós videóikat is:
