Экзопланеты и поиск жизни во Вселенной: вопросы и ответы с автором Ли Биллингсом

Pin
Send
Share
Send

Что касается нашего понимания жизни во Вселенной, то сейчас мы это. «Пять миллиардов лет одиночества» (читайте наш обзор здесь) рассказывает о некоторых замечательных ученых и невероятных открытиях.

Ранее на этой неделе мы поговорили с Ли о книге и о том, как мы можем найти зеркало Земли.

Space Magazine: Что послужило стимулом для написания этой книги - было ли какое-то конкретное событие или момент, когда вы сказали: «Я хочу написать об астробиологии и поиске экзопланет», или это было более постепенное действие с течением времени, когда вы были просто заинтригован всем расширяющимся полем?

Ли БиллингсНемного и того, и другого. Я был определенно заинтригован расширяющимся полем поиска экзопланет, но все собралось для меня после того, как я взял интервью у астронома Грега Лафлина из Калифорнийского университета в Санта-Крузе в 2007 году для инфографики об экзопланетах. Ближе к концу нашего разговора он упомянул - довольно странно - что если вы отслеживаете самые маленькие экзопланеты, найденные из года в год, и выводите их с течением времени, то линия тренда покажет, что мы найдем экзопланету размером с Землю к 2011 году. И я подумал: «Святое дерьмо, до него всего четыре года!»

Я был поражен разрывом, когда мы могли видеть эти простые данные за день, но более широкий мир не осознавал и не ценил это. Меня также беспокоило, что мы скоро найдем потенциально пригодные для обитания другие миры, но при этом им будет очень трудно определить, обитаемы они или даже обитаемы. И поэтому было это наблюдательное разъединение, и многие люди, которые, казалось, не заботились о существовании этого разъединения.

UT: И теперь, когда поиск экзопланет стал главной новостью, вас воодушевляет то, как люди издалека смотрят на это поле?

ФУНТ: Да и нет. Экзопланеты были в новостях в течение многих лет. 10–15 лет назад, когда такие астрономы, как Джефф Марси и Мишель Майор, находили первые экзопланеты - огромные газовые шары Хонкин, вращающиеся вблизи их звезд, - это стало главной новостью. Прямо сейчас наблюдается «усталость экзопланет», когда каждые пару дней объявляется новая экзопланета, а экзопланет в новостях стало еще меньше из-за этой перегрузки. И это будет происходить, и я чувствую, что к 2020 году обнаружение, что планета размером с Землю в обитаемой зоне не будет выходить на первой полосе новостей, потому что это будет происходить все время, и люди к этому привыкнут.

UT: Вроде как программа «Аполлон», где люди скоро устали смотреть, как люди гуляют по Луне?

Л.Б .: Да! Несмотря на то, что я чувствую, что все больше людей знают об обнаружении экзопланет и даже думают, что экзопланеты - это круто, многие думают, что поиск тысяч экзопланет подобен сбору марок - о, мы нашли другую планету, давайте поместим ее в книгу и разве это не очень мило - дело не в этом. Речь идет о нахождении признаков жизни, нахождении чувства контекста для себя в более широкой вселенной, выяснении, где Земля и вся жизнь на ней вписывается в эту большую картину. Я не думаю, что люди настроены на эту сторону, но соблазняются тем, что коллекционирование марок и скачки показывают, как нахождение экзопланет изображается в СМИ. Акцент не делается на том, что нужно для того, чтобы действительно выйти и узнать больше деталей об этих экзопланетах.

UT: У вас была возможность поговорить с некоторыми из великих умов нашего времени - конечно, Фрэнк Дрейк - просто такая икона SETI и потенциал для поиска жизни во Вселенной. Но я думаю, что одна из самых удивительных вещей в вашей книге, о которых я никогда раньше не слышал, входит в одну из первых глав, где вы говорите с Фрэнком Дрейком и его идеей о космическом корабле, который использует Солнце в качестве гравитационной линзы для Уметь видеть далекие планеты невероятными деталями. Это восхитительно!

ФУНТ: Если вы используете Солнце в качестве гравитационной линзы в качестве своего рода телескопа, это действительно увлекательно. Как сказал Дрейк в книге, вы можете получить ошеломляющие, безумные данные, если вы использовали Солнце в качестве гравитационной линзы, и совместить их с другой гравитационной линзой в системе Альфа Центавра, и вы можете посылать радиосигнал с высокой пропускной способностью между эти две звезды только с силой мобильного телефона. В видимом свете вы можете увидеть вещи на соседней экзопланете, такие как ночное освещение, границу между сушей и морем, облака и погодные условия. Это просто уму непостижимо.

Существуют и другие методы, которые теоретически могут обеспечить подобные виды наблюдений, но есть просто техническая сладость в том, что сами звезды могут быть лучшими телескопами, которые мы используем, чтобы исследовать вселенную и понять свое место в ней. , Я думаю, что это дикая, поэтическая и элегантная идея.

UT: Вау, это так убедительно. И если говорить о убедительности, можете ли вы рассказать о Саре Сигер и о времени, которое вы смогли провести с ней, познакомиться с ней и ее работой? Ее история довольно убедительна, не говоря уже о душераздирающей.

ФУНТ: Она замечательная женщина и замечательный ученый, и для меня большая честь и честь иметь возможность рассказать свою историю - и что она поделилась со мной многими подробностями своей личной истории. Действительно, она своего рода микромир поля в целом. Она перешла от того, что она первоначально изучала - от космологии к экзопланетологии - и ее карьера, похоже, определяется отказом признать, что определенные вещи могут быть невозможны. Она всегда проталкивает конверт и просто следит за призом, так сказать, за поиском более мелких планет, похожих на Землю, которые могли бы быть пригодными для обитания, и за поиском способов определить, какими они являются на самом деле. Там есть параллель между ее путем и астрономией в целом, где существует напряженность между частями профессионального сообщества. Большая часть астрономии связана с изучением того, как началась Вселенная и древние, далекие, мертвые. Экзопланетология больше касается ближайших к Земле звезд и планет - новых, ближайших и живых. Я чувствую, что она представляет этот сдвиг и воплощает часть этого напряжения.

Существует также элемент трагедии, когда она понесла значительную потерю из-за смерти своего мужа, и ей пришлось найти способ пройти через это и стать сильнее, выходя с другой стороны. Я вижу сходство между этим и тем, что произошло на поле в целом, где мы видели крупные федеральные планы на будущее, телескопы следующего поколения, такие как «Наземный планетный искатель», затопленные на скалистых рифах политики - и другие вещи. Сложно, почему это произошло, но нельзя отрицать, что это произошло. 15 лет назад мы говорили о запуске TPS к 2014 году, и вот мы здесь, почти до 2014 года, а телескоп Джеймса Уэбба даже не запущен, и он пожирает все деньги на все остальное. И теперь идея выполнения этих больших миссий по обнаружению жизни отошла на второй план. Это было своего рода смертью мечты, и светлое будущее, которое было предсказано для того, что должно было случиться для экзопланет, не похоже на то, что это произойдет. Сообщество должно было отреагировать на это и перестроиться из этого, и, похоже, нет единого мнения о том, каков наилучший путь вперед.

Кроме того, Сара Сигер идет по пути между старым путем крупных проектов, финансируемых из федерального бюджета, и новым частным, филантропическим путем, который может быть или не быть устойчивым или успешным, но он отличается и пытается делать науку по-новому. Поэтому, возможно, нам не нужно полагаться на большое правительство или НАСА, чтобы сделать это. Может быть, мы могли бы попросить благотворителей или краудфандинг или новые предприятия, которые могли бы помочь финансировать проекты в будущем. Она имеет свои ноги в обоих мирах и сейчас является символом поля.

UT: Да, как вы упоминаете в книге, существует такая трагическая возможность, что мы можем никогда не найти то, что ищут эти ученые - «зеркальное отражение Земли, инопланетной жизни, внеземного разума или будущее за пределами нашей одинокой, изолированной планеты. » Каким вы видите будущее поиска экзопланет в нынешнюю эпоху сокращения финансирования?

ФУНТ: Кажется, что происходит то, что астрономам и охотникам за планетами необходимо изменить свои базовые линии и переместить свои стойки ворот. В прошлом, когда люди говорили о космических телескопах и обнаружении признаков жизни, они думали о том, чтобы непосредственно изображать планеты вокруг звезд, похожих на Солнце, и находить признаки жизни посредством изучения атмосферы и даже особенностей поверхности. Новый способ, который появляется и, вероятно, произойдет в ближайшие несколько десятилетий, - это акцент на меньших, более холодных, менее похожих на солнце звездах - звездах красного карлика или M-карлика. И речь пойдет не о непосредственном отображении планет, а о переходных планетах, потому что легче смотреть на планеты вокруг звезд меньшей массы и на суперземли, которые легче найти и изучить. Но это довольно чуждые места, и мы мало о них знаем, так что это захватывающая граница.

Но в то время как транзиты являются джекпотами - так как вы получаете всю информацию, такую ​​как период, масса, радиус, плотность и показатели верхней атмосферы планеты - транзиты очень редки. Если вы думаете о ближайшей тысяче звезд и если мы просто ищем транзиты, такой поиск даст только часть планет и планетарного разнообразия, которые существуют. Если вы ищете жизнь и потенциально обитаемые планеты, нам действительно нужен больший образец и больше, чем просто транзиты, чтобы заполнить перепись планет, вращающихся вокруг звезд вокруг нас.

Я думаю, что такие миссии, как TESS и James Webb будут важны, но я не думаю, что этого будет достаточно. Это только оставит нас на пороге ответа на эти большие вопросы. Я надеюсь, что ошибаюсь, и что акцент на M-карликах, суперземлях и транзитах будет гораздо более продуктивным и удивительным, чем кто-либо мог предположить, или что будут разработаны технологии, которые на порядок дешевле, доступнее и лучше чем эти большие телескопы.

Но чтобы ответить на большие вопросы более убедительным образом, который больше удовлетворяет публику и ученых, жаждущих данных, нам, вероятно, придется сделать большие инвестиции и инвестировать кровавый пот и слезы в создание одного из этих больших пространств. телескопы. Люди в астрономическом сообществе пинают и кричат ​​об этом, потому что они понимают, что денег просто нет.

Но, как кто-то однажды сказал мне, в этом есть экономическая неизбежность с точки зрения того, насколько общественность может быть заинтересована этими вопросами и насколько они могут жаждать и искать другие планеты и жизнь за пределами нашей солнечной системы. Я чувствую, что есть сильный толчок, который может быть сделан. Я чувствую, что публика предложит больше поддержки этим типам инвестиций, чем другим проектам, таким как большая космическая обсерватория гравитационных волн или большой телескоп, посвященный изучению темной энергии.

Конечно, мы живем в эту эпоху ограниченных и падающих бюджетов, это будет очень трудно продать любому из этих инвестиций в астрономию, но преследование древних, далеких и мертвых вместо новых, близких и живых, вероятно, является Проигрывая, я желаю астрономам удачи, но я надеюсь, что они сделают разумный выбор, чтобы расставить приоритеты в наиболее публично привлекающей науке.

UT: Вы пишете о конкуренции, а иногда и о презрении, которое испытывают конкурирующие астрономы друг к другу. Это соревнование хорошо, или должно быть больше единства в этой области?

ФУНТ: В интересах общества в целом, я должен сказать, что единство лучше, и что некоторым людям приходится ждать своей очереди или снижать свои ожидания. Я предвзятый; Я сторонник миссий экзопланет и этих инвестиций. Но это финансируемая государством наука, и я думаю, что для сообщества важно быть единым, потому что счетчикам бобов в Вашингтоне слишком легко услышать диссонирующую какофонию, исходящую от различных детенышей астрономов в гнезде, и что нет единого мнения кроме того, что они голодны, и они хотят больше.

Они должны быть объединены, чтобы противостоять антинаучным тенденциям финансирования, которые мы наблюдаем в нашем федеральном правительстве прямо сейчас. С другой стороны, конкуренция важна. Но когда вы занимаетесь наукой, финансируемой государством, ученые должны хорошо поработать, чтобы объяснить, почему они должны финансироваться.

UT: Какой был самый запоминающийся опыт написания этой книги?

ФУНТ: Это действительно сложный вопрос! Одной из моих больших привилегий и радостей от написания книги был доступ к этим ученым и их работе. Но одной из самых запоминающихся вещей было посещение Калифорнийской обсерватории Лик на горе Гамильтон в 2012 году для Транзита Венеры. Это был последний транзит Венеры в нашей жизни, и было удивительно стоять там и думать, что в последний раз транзит был виден с горы Гамильтон за столетие до этого, и осознавать все изменения, которые произошли в астрономии с тех пор. Этот транзит происходил медленно в течение нескольких часов, и было удивительно стоять там и понимать, что это последний раз в вашей жизни, когда вы увидите его и удивитесь тому, что произойдет за прошедшие годы, пока это событие не произойдет снова.

Но Обсерватория Лик была подходящим местом для этого, так как там были найдены некоторые из первых экзопланет. Когда состоялся последний Транзит Венеры, мы не ходили по Луне, не было компьютеров, и у нас были все эти великие открытия в астрономии. Я думал о том, каким будет мир через сотню лет или около того, и думал, что, хотя для нас, в масштабе планетарного времени, это долгое время, это вообще ничто! Солнце не постареет значительно, и Венера, вероятно, будет выглядеть точно так же в 2117 году для следующего транзита, но я думаю, что тогда Земля будет совсем другой. Это как бы указывает на переходную эру, в которой мы находимся. Это был очень важный момент для меня.

UT: Это похоже на то, как Фрэнк Дрейк говорил о том, как он и его коллеги думали, что поиск радиоизлучений от других цивилизаций будет иметь столь важное значение в поисках внеземного разума, но понимание того, что радиоизлучения Земли от нашей технологии ослабевает и продолжается только короткий промежуток времени.

ФУНТ: Да, возможно, когда люди оглядываются на мою книгу в будущем, они могут сказать: «Ого, этот парень был настолько тупым и тупым - он не видел появления этих технологий X, Y и Z и не видел монументальных открытий». Приходят B и C. «Я вроде бы надеюсь, что это действительно так, потому что это будет означать, что поиск внеземной жизни и интеллекта превзойдет мои самые смелые мечты. Однако я не пытался предсказать, что должно было случиться, а просто хотел запечатлеть этот странный и, казалось бы, уникальный момент времени, в который мы находимся на пороге этих огромных открытий, которые могли бы полностью трансформировать нашу концепцию Вселенной и наше место в нем.

UT: Говоря с вами сегодня, мы, очевидно, можем сказать, насколько вы увлечены этой темой, и вы были идеальным человеком, чтобы написать об этом!

ФУНТ: Спасибо, Нэнси!

Pin
Send
Share
Send