Vedci chcú preskúmať záhadné telesá, ktoré prichádzajú z iných hviezdnych systémov
Medzihviezdne objekty ako 'Oumuamua a kométa Borisov ponúkajú jedinečnú príležitosť nahliadnuť do tajomstiev vzdialených hviezdnych systémov. Vedci pripravujú misie, ktoré ich budú skúmať zblízka.
Naša planetárna rodina nie je až taká osamotená, ako sa pôvodne predpokladalo. Dôkazom sú záhadné telesá z hlbín vesmíru, ktoré si len tak prekročia hranice našej Slnečnej sústavy. Po prvom zdokumentovanom objave v roku 2017, keď sa cez ňu závratnou rýchlosťou prehnal podlhovastý objekt pomenovaný astronómami „´Oumuamua“, sa vedci intenzívne zaoberajú otázkou, ako týchto medzihviezdnych pútnikov (interstellar objects, ISO) študovať zblízka. Na tému upozornil portál Phys.org.
Tento 400-metrový, nezvyčajne podlhovastý návštevník, desaťkrát dlhší ako široký, šokoval vedeckú komunitu. Potvrdilo sa, že ide o prvý známy objekt z inej hviezdnej sústavy, ktorý zavítal do nášho kozmického susedstva. Tieto medzihviezdne objekty, často označované ako planetárne črepiny, vznikajú pri katastrofických udalostiach v iných hviezdnych systémoch a následne sú vymrštené na dlhú púť medzihviezdnym priestorom. Predpokladá sa, že ‚Oumuamua mohla putovať Mliečnou dráhou stovky miliónov rokov, kým narazila na našu Slnečnú sústavu.
‚Oumuamua nebol posledný zdokumentovaný medzihviezdny návštevník
Len o dva roky neskôr astronómovia zaznamenali ďalšieho medzihviezdneho hosťa, kométu Borisov, ktorú presnejšie objavil amatérsky astronóm na Kryme. Tieto nečakané návštevy poskytli vedcom fascinujúci pohľad na materiály pochádzajúce z oblastí ďaleko za hranicami nášho hviezdneho systému. Pričom štúdium týchto objektov môže priniesť kľúčové informácie o vzniku a vývoji planetárnych systémov, o zložení materiálu mimo našej sústavy a potenciálne aj o prenose organických molekúl medzi hviezdami.
Podrobné štúdium ISO by otvorilo dvere k bezprecedentnému poznaniu vzdialených hviezdnych systémov, ktoré sú pre priame misie nedosiahnuteľné. Hoci sa odhaduje, že len v našej Mliečnej dráhe sa nachádza veľký počet týchto objektov, doteraz sme zaznamenali len dva potvrdené prípady. Dôvod je jednoduchý: ich príchod je mimoriadne ťažké predvídať a tie väčšie, ľahšie detekovateľné, našu Slnečnú sústavu nenavštevujú často a pohybujú sa neuveriteľnou rýchlosťou.
Súčasné pozemné a vesmírne teleskopy sa snažia reagovať na prichádzajúce ISO čo najrýchlejšie, no zväčša ich pozorujeme až po tom, čo preletia naším kozmickým okolím. Prelom by mohli priniesť inovatívne vesmírne misie, ktoré by s využitím umelej inteligencie (AI) dokázali bezpečne navigovať kozmické lode k budúcim návštevníkom. Priblíženie by umožnilo detailné analýzy ich zloženia, geológie a aktivity, čím by sme získali cenné informácie o podmienkach panujúcich okolo iných hviezd.
Neprehliadni
Vedci už pripravujú projekty na preskúmanie cudzích objektov
Jednou z najväčších prekážok je rýchlosť týchto objektov. S priemernou rýchlosťou okolo 32 km/s máme po ich detekcii často menej ako rok na pokus o ich zachytenie. Hoci teoreticky existujú možnosti, ako ich dobehnúť, napríklad pomocou gravitačných manévrov, ide o náročné, nákladné a časovo náročné operácie, ktoré v konečnom dôsledku nemusia nakoniec vôbec vyjsť.
Napriek týmto výzvam už existujú prvé náznaky aktivity. Európska vesmírna agentúra (ESA) pripravuje misiu Comet Interceptor, ktorá bude čakať na vhodný cieľ na stabilnej dráhe v blízkosti Lagrangeovho bodu L2 a po objavení vhodného ISO alebo kométy sa k nemu vydá (pozn. ide o špeciálny bod v gravitačnom poli dvoch telies. L2 sa nachádza na priamke za Zemou, ak sa pozeráme od Slnka). Projekt Lyra Inštitútu pre medzihviezdne štúdie analyzoval uskutočniteľnosť dobehnutia už vzdialenej ‚Oumuamua, no zistil, že by to bolo extrémne náročné.
Budúce misie budú musieť spoliehať na pokročilú AI a hlboké učenie pre autonómne rozhodovanie a reakcie na prichádzajúce objekty v reálnom čase. Testujú sa aj malé, koordinované roje kozmických sónd, ktoré by dokázali monitorovať ciele z viacerých uhlov a flexibilne reagovať počas letu. Významným krokom vpred bude aj desaťročný prieskum nočnej oblohy na Observatóriu Very C. Rubin v Čile, ktorý by mal ročne objaviť desiatky nových ISO a umožniť včasnú prípravu misií.
Vedcov čaká ešte veľa práce
Pre úspešné misie bude kľúčové dosiahnuť vysoké rýchlosti ihneď po detekcii objektu a zabezpečiť trvanlivosť zdroja energie počas dlhého čakania na obežnej dráhe. Perspektívnym riešením je využitie solárnych plachiet, ktoré využívajú tlak slnečného svetla na pohon kozmickej lode, čím eliminujú potrebu ťažkých palivových nádrží. Budúca generácia plachiet by mohla využívať aj lasery na dosiahnutie ešte vyšších rýchlostí, ako navrhuje projekt Breakthrough Starshot.
Na úspešné štúdium interstelárnych objektov bude tiež potrebná koordinovaná spolupráca pozemných teleskopov a vesmírnych misií, ktoré budú schopné predvídať, prenasledovať a detailne pozorovať týchto záhadných návštevníkov z iných hviezdnych systémov. Nové technológie, vrátane autonómnej navigácie s využitím AI, budú kľúčové pre premenu prchavých stretnutí na hlboké vedecké objavy. V opačnom prípade nám nezostane nič iné, len z diaľky sledovať, ako sa ďalší kozmický pútnik stráca v hlbinách vesmíru.
Komentáre