NASA ukázala „lovca mimozemšťanov“. Prelomový teleskop prekonal aj Jamesa Webba
Predstav si, že sa pozeráš na oblohu a vieš, že tam vonku, na planéte vzdialenej desiatky svetelných rokov, práve prší alebo tam zúri búrka. Ešte fascinujúcejšia je však predstava, že dokážeme s úplnou istotou prečítať chemické zloženie jej atmosféry a nájsť v nej nepopierateľné stopy života. Presne k tomuto cieľu smeruje ambiciózny projekt nového vesmírneho giganta Habitable Worlds Observatory (HWO), ktorý by mal odštartovať v roku 2040. Hoci sa zdá, že je to ďaleká budúcnosť, vedci už dnes intenzívne pracujú na technológiách, ktoré z neho urobia dokonalého lovca mimozemského života.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneSúčasným kráľom vesmírneho výskumu je nepochybne James Webbov vesmírny ďalekohľad (JWST). Aj keď nám prináša dychberúce zábery, jeho prístroje narážajú na technologické limity, ktoré mu neumožňujú vidieť detaily potrebné na jednoznačnú identifikáciu bio-signatúr. Rozlišovacia schopnosť jeho infračervených senzorov sa pohybuje na úrovni okolo 3600, čo vedci považujú za nízke až stredné rozlíšenie. Pri takejto hodnote sa jemné spektrálne čiary plynov, ako je napríklad oxid uhličitý, jednoducho zlievajú do jednej machule.
Práve preto prichádza tím vedcov pod vedením Daniela Jaffeho z University of Texas s prelomovým návrhom. Ako vyplynulo z najnovších zistení, nový teleskop HWO potrebuje dramatický upgrade v podobe spektrografu s ultravysokým rozlíšením v blízkej infračervenej oblasti. Navrhujú zariadenie s rozlíšením až 45 000, čo je viac než dvanásťnásobok schopností dnešného Webbovho teleskopu. Tento krok by mohol úplne zmeniť pravidlá hry pri hľadaní obývateľných svetov.
Prečo Webbov teleskop na hľadanie života nestačí?
Možno sa pýtaš, prečo na tento účel nevyužijeme existujúci hardvér. Hoci Webbov teleskop nedávno odhalil atmosféru na extrémnej lávovej planéte, na odhalenie stopových množstiev plynov indikujúcich život potrebuješ oveľa citlivejší zrak. Pri nízkom rozlíšení svetlo z materskej hviezdy doslova prežiari slabé signály odrážajúce sa od samotnej planéty. Vzniká tak obrovský šum, ktorý spoľahlivo vymaže akékoľvek dôležité dáta.
Nové HWO s dvanásťnásobne vyšším rozlíšením tento problém elegantne vyrieši. Astronómom umožní nielen identifikovať slabé spektrálne stopy molekúl, ale dokonca sledovať počasie na exoplanétach v reálnom čase. Meraním presných Dopplerových posunov v spektrálnych čiarach dokážeme určiť rýchlosť vetra a pohyb mračien na svete, ktorý je od nás vzdialený bilióny kilometrov. Aby sme to dokázali, teleskop bude využívať špeciálny koronograf na blokovanie svetla hviezdy, no ani ten nie je stopercentný. Práve extrémne rozlíšenie spektrografu pomôže odfiltrovať zvyškový šum z hviezdy a odhaliť čistý signál planéty.
Dve prelomové technológie, ktoré prekonali fyziku
Ak je táto myšlienka taká skvelá, prečo sme ju nepoužili už skôr? Odpoveď je jednoduchá: doterajšia technológia bola príliš masívna, ťažká a trpela obrovským vnútorným šumom. Každý kilogram hmotnosti navyše posiela cenu vesmírnej misie do astronomických výšin. Navyše staršie senzory generovali takzvaný temný prúd – elektrický prúd vznikajúci aj vtedy, keď na snímač nedopadá žiadne svetlo. To robilo zozbierané dáta prakticky nepoužiteľnými.
Podľa Jaffeho tímu však vedci na Zemi tieto problémy už vyriešili pomocou dvoch kľúčových inovácií. Prvou sú kremíkové imerzné mriežky (silicon immersion gratings). Na rozdiel od tradičných zrkadlových mriežok, ktoré svetlo odrážajú, tieto nové komponenty nútia svetlo ohýbať sa priamo vo vnútri materiálu s vysokým indexom lomu. Vďaka tomu mohli inžinieri drasticky zmenšiť rozmery a hmotnosť spektrografu bez toho, aby museli použiť akékoľvek pohyblivé mechanické časti.
Druhou inováciou sú lavínové fotodiódové polia (APA). Tieto detektory majú takmer nulový temný prúd a ich vlastný šum je nižší než signál vyvolaný jediným fotónom. Pri hľadaní odpovede na to, či sme vo vesmíre naozaj sami, sú tieto technologické vylepšenia presne tým rozdielovým faktorom, ktorý potrebujeme na zachytenie extrémne slabého svetla vzdialených svetov.
Pohľad do budúcna: Čaká nás dlhá cesta
Hoci obe tieto technológie už spoľahlivo fungujú v pozemných observatóriách (napríklad v prístroji IGRINS na teleskope Gemini South), vesmírne prostredie je úplne iná káva. Predtým, než ich NASA integruje do vlajkového projektu HWO za miliardy dolárov, budú musieť prejsť ostrým testom vo vesmíre. Vedci preto navrhujú menšiu demonštračnú misiu, ktorá overí stabilitu kremíkových mriežok a APA senzorov v mikrogravitácii a kozmickom žiarení.
Keďže HWO je momentálne len vo fáze definovania konceptu a jeho štart je naplánovaný až na štyridsiate roky tohto storočia, máme dostatok času na prípravu. Otázkou zostáva, či sa na takúto testovaciu misiu nájdu dostatočné finančné prostriedky. Bez tohto technologického skoku by sme totiž riskovali, že postavíme obrovský teleskop, ktorý síce bude drahý, ale nedokáže splniť svoj najväčší cieľ – priniesť nám nezvratný dôkaz o tom, že život nie je len výsadou našej planéty.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

NASA našla vo vesmíre 84 podozrivých objektov. Doteraz sme nič také nevideli

Sused Slovenska buduje vlastný Starlink. Do vesmíru pošle sieť vojenských satelitov

Fyzici objavili malú chybu v samotnom čase. Tikot vesmíru má v sebe nečakanú trhlinu

Namiesto baní malý reaktor. Vedci narazili na jav ako zo sci-fi, môže navždy zmeniť energetiku

Vedci možno zistili, ako sa na Zem dostala voda. 370 svetelných rokov od nás našli silnú stopu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Výpočet ukázal, koľko financií potrebuješ na pokojný dôchodok na Slovensku. Suma mnohých prekvapí

Tisíce ľudí sledovali 26 rokov: Tí, čo sa vyhli 3 problémom, žili bez demencie o 13 rokov dlhšie

Štát rozdá 110 eur navyše. Veľká skupina Slovákov ich dostane automaticky

Ich posteľ za 2 565 eur si kúpil Musk aj Zuckerberg. Firma chce, aby ju ľuďom platili poisťovne

Slováci si obľúbili modely áut, ktoré sa kradnú najľahšie. Hitom sú SUV
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Náš sused predstavil dron novej generácie. Na cieľ zaútočí rýchlosťou až 450 km/h
- Veľká akcia streamovacej služby. Stovky filmov a seriálov ponúka s obrovskou zľavou
- 12 000 objednávok za 24 hodín: Nové čínske SUV láme rekordy, má skvelé parametre
- Netflix a ďalší vytiahnu najväčšie bomby roka. Tieto seriály ovládnu druhú polovicu 2026
- BYD postaví vlastnú „námornú armádu“. Objednal 10 obrovských lodí, aby zaplavil svet státisícami áut
-
- 12 000 objednávok za 24 hodín: Nové čínske SUV láme rekordy, má skvelé parametre
- Náš sused predstavil dron novej generácie. Na cieľ zaútočí rýchlosťou až 450 km/h
- Netflix a ďalší vytiahnu najväčšie bomby roka. Tieto seriály ovládnu druhú polovicu 2026
- BYD postaví vlastnú „námornú armádu“. Objednal 10 obrovských lodí, aby zaplavil svet státisícami áut
- Sused Slovenska buduje vlastný Starlink. Do vesmíru pošle sieť vojenských satelitov
-
- Slovenskí vodiči si musia dať pozor na nové radary. Rozdávajú pokuty aj bez zastavenia
- 12 000 objednávok za 24 hodín: Nové čínske SUV láme rekordy, má skvelé parametre
- Tri roky čakania sa skončili. Na Netflix práve dorazil seriálový klenot
- BYD postaví vlastnú „námornú armádu“. Objednal 10 obrovských lodí, aby zaplavil svet státisícami áut
- Akčný veľkofilm 2026 práve pribudol online aj s dabingom. Mal začať novú éru, nakoniec úplne pohorel
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Výpočet ukázal, koľko financií potrebuješ na pokojný dôchodok na Slovensku. Suma mnohých prekvapí

Tisíce ľudí sledovali 26 rokov: Tí, čo sa vyhli 3 problémom, žili bez demencie o 13 rokov dlhšie

Štát rozdá 110 eur navyše. Veľká skupina Slovákov ich dostane automaticky

Ich posteľ za 2 565 eur si kúpil Musk aj Zuckerberg. Firma chce, aby ju ľuďom platili poisťovne

