“Puno je planeta nalik Zemlji, povećana je vjerojatnost izvanzemaljskog života!”

Svemirski teleskop James Webb nastavlja otkrivati Tajne svemira. Snimio je udaljeni egzoplanet, a u otkriću prvog ekstrasolarnog planeta sličnog Zemlji sudjelovala je hrvatska astrofizičarka.

Znanstvenica Dijana Dominis Prester za gledatelje N1 televizije otkriva svoja najnovija istraživanja.

“Na La Palmi u opservatoriju Rocket de Los Muchachos imamo već više godina Čerenkovljeve teleskope koji su dosad bili najveći i najsnažniji u smislu performansi za mjerenja u području visokoenergijskih gama-zračenja. To je zračenje koje dolazi iz svemira na najvišim poznatim energijama – izuzetno energetsko, koje onda prilikom upada u atmosferu, takav jedan gama foton koji je zapravo kao svjetlost, samo još puno veće energije se raspada u atmosferi na jedan cijeli pljusak čestica. Dakle dolazi do čestičnih reakcija i nastaje tzv. Čerenkovljevo zračenje i to je ono što mi možemo mjeriti Čerenkovljevim teleskopima i trenutno na La Palmi koristimo dva Magic teleskopa, oni su promjera 17 metara i vrlo kvalitetni. Imamo već dosta znanstvenih radova objavljenih i otkrića pomoću tih teleskopa”, objašnjava znanstvenica.

Kaže da se Hrvatska u taj program uključila 2008.

“Međutim, s obzirom na to da smo i mi i drugi slični eksperimenti došli do granica istraživanja i onoga što se može napraviti s postojećim instrumentima, dogovoreno je još prije više godina da će se raditi jedan zajednički opservatorij i da će se ujediniti svi eksperti u području iz cijelog svijeta i iz različitih eksperimenata da bi napravili tzv. Čerenkov teleskop Array odnosno veliki moćni opservatorij koji će imati teleskope različitih veličina i koji će biti svi spojeni u niz da bi na taj način još više poboljšali svoju učinkovitost i mogućnost detekcije dosad nepoznatih objekata i bit će jedan na sjeveru, jedan na jugu. Na jugu će biti u Čileu, a na sjeveru također na La Palmi i to baš pokraj Magic teleskopa u blizini. Mi smo se kao grupa uključili u taj projekt 2015. i sudjelovali upravo u izgradnji tog teleskopa koji je već tamo i koji funkcionira, a u planu je da se napravi još tri takva na sjeveru i još četiri takva na jugu i da se to onda još nadopuni manjim teleskopima, tako da bismo svi zajedno imali još bolje instrumente na raspolaganju. Ovo što je sad napravljeno je zapravo prototip koji mi sad testiramo, ali već je u sklopu tog testiranja imamo vrlo lijepih znanstvenih rezultata”, kazala je.

Ekstremne svemirske pojave i tamna svemirska tvar

Govorila je i o dosadašnjim saznanjima o tamnoj svemirskoj tvari.

“Ono što sad znamo je da nismo pronašli postojećim instrumentima, međutim upravo su i Čerenkovljevi teleskopi u sklopu CK niza dizajnirani na način da ako tamna stvar postoji tamo gdje je teorijski očekujemo, mi bismo je pomoću tog opservatorija pomogli pronaći. Prvo trebamo još izgraditi do kraja preostale teleskope i onda ćemo zapravo moći provjeriti nalazi li se ona tamo gdje sad vodeće teorije predviđaju ili je nema. To će onda naravno omogućiti razvoj nekih novih teorija i traženja na drugim mjestima”, rekla je Dominis Prester.

Odgovorila je i na pitanje kada bi trebali biti gotovi preostali teleskopi.

“Mi se nadamo za dvije godine. Dosta intenzivno na tome radimo, Međutim i korona nas je malo usporila. Međutim, i testiranja i razvoj ovih drugih ide dobro. Čim se prihvati ovaj prototip od strane opservatorija onda mi možemo krenuti s proizvodnjom takvih istih teleskopa gdje smo onda već razvili tehnologiju i znamo već točno kako ih treba napraviti”, kazala je.

Ekstrasolarni planet – sijamski blizanci Zemlje?

Ekstrasolarne planete često se naziva “sijamskim blizancima Zemlje”, ali Dominis Prester govori da to baš i nije tako.

“Ono što dosad i metodom mikrogravitacijske leće, ali i drugim metodama moguće utvrditi, to je uglavnom masa, očekivana površinska temperatura, ali već i sastav atmosfere do neke mjere tako da mi pronalazimo i dalje puno planeta sličnih Zemlji. Međutim, kad kažemo sličnih – oni mogu biti poput Marsa, Venere – znači još uvijek nismo zemljinu blizanku pronašli. Ali ono što je bitno da takvih planeta ima puno više u svemiru nego što se mislilo prije nekih desetak godina.

Upravo prije desetak godina je naša grupa objavila u časopisu Nature jedan rad jer smo napravili prvu takvu statistiku i predviđanje zapravo da ima puno više planeta sličnih Zemlji nego ovih drugih. To je samim tim i povećalo ideju o vjerojatnosti postojanja izvanzemaljskog života. Kojeg nije dosad nitko mogao potvrditi, međutim na osnovu onog što znamo i kako razumijemo puno bolje tu teoriju stvaranja planeta i učestalost njihovu, za pretpostaviti je da neki izvanzemaljski život bi bio i moguć negdje drugdje”, pojasnila je.

Otkrića teleskopa James Webb

Govorila je i o otkrićima s jednog od najpoznatijih teleskopa.

“Pratim rad svih zanimljivih eksperimenata u području. Naravno da se koordinira i to je zapravo jedno jako dobro pitanje koje astronomija koja koristi mjerenja u različitim djelovanjima magnetskog spektra skroz od radiovalnog područja preko mikrovalnog područja, infracrvenog, optičkog, ultraljubičastog, gama – povezuje sve te instrumente zajedno da bi dobili kompletnu sliku objekata koje opažamo i tek onda mi možemo zapravo bolje razumjeti. Baš u tom području je naša grupa u Rijeci vrlo aktivna tako da novi radovi u kojima smo karakterizirali na primjer neke ove aktivne galaktičke jezgre, odnosno supermasivne crne rupe u središtima drugih galaksija su i koristile opažanja u optičkom području i u svim ovim drugim područjima elektromagnetskog spektra da bi onda zapravo sklopili jedan mozaik.

Na to se još nešto nadograđuje, to je tzv. multi-messenger astronomija odnosno astronomija gdje se još i drugi tzv. glasnici koriste, a to su i neutrini, gravitacijski valovi, znači drugi oblici zračenja koji nisu nužno elektromagnetsko zračenje. Sa svime što mjerimo svjetlost odnosno fotone, mi stvaramo jednu kompletniju sliku pa smo evo na taj način i zajedno s čuvenim eksperimentom ice cube koji je detektiran napravili jedno važno otkriće koje smo objavili prije četiri godine u časopisu Science i tamo zapravo pomoću kombiniranja mjerenja Čerenkovljevih teleskopa i mjerenja neutrina došli i njihovih energija smo uspjeli vrlo važno pitanje koje nas je dvojilo, a to je kakva je zapravo karakteristika tih supermasivnih crnih rupa u središtima galaksija i na koji način nastaju zračenja visokih energija u njima”, kazala je.

Supermasivne crne rupe 

Dominis Prester kaže da je puno toga još uvijek nepoznato kad je riječ o supermasivnim crnim rupama.

“To je upravo jedno vrlo vruće područje istraživanja. Vjerojatno ste pratili i vi i gledatelji da su zadnjih par godina napravljene prve direktne snimke tih crnih rupa u našoj galaksiji, a i jedne bliske koja je još tisuću puta masivnija od ove u središtu naše galaksije. Iz tih snimki koje su napravljene u radiovalnom području mi sad još više o njima znamo, ali da bismo ih bolje razumjeli vrlo važno je upravo i opažanje na vrlo visokim energijama, a to su energije koje se mjere pomoću Magica i koje će se mjeriti pomoću Cherenko Teleskcope Array opservatorija koji gradimo.

Zapravo sklapajući mozaik zajedno sa svima drugima sad znamo puno više o njima, ali još su mnoge nepoznanice i vezano za njih i vezano za druge slične objekte koji su ekstremni, a to su i supernove. To znači da očekujemo da ćemo puno važnih tajni svemira razotkriti pomoću tih instrumenata, ali i pitanja same kozmologije, prirode gravitacije i same ideje od toga od čega je zapravo svemir sastavljen i kako funkcionira”, rekla je.

Primjena znanstvenih otkrića iz astronomije u medicini 

Dominis Prester kaže da već jako dugo imam želju raditi stvari koje su primijenjene i koje su od izravnog značaja za čovječanstvo i koje mogu riješiti neke aktualne probleme.

“Nešto na čemu intenzivno radimo više godina je istraživanje atmosfere pomoću lidera. Jer mi da bismo uopće mogli na pravi način prezentirati podatke koji nam dolaze iz tih Čerenkovljevih pljuskova, moramo imati na umu da je atmosfera dio detektora kod nas i moramo jako dobro poznavati i karakterizirati atmosferu u svakom trenutku mjerenja, a to znači da je doslovno trebamo skenirati i to radimo s liderima, a to su uređaji koji su se, osim u meteorologiji, koristili i u razne druge svrhe. Mnogi i ne znaju da se izvan meteorologije koriste i u astrofizici i tek kad mi onda iz modela koje mi napravimo i koje uz brojne računalne simulacije računamo da bismo onda dobili informacije o tome kakav je zapravo spektar odnosno karakter energije tog zračenja koje je došlo iz svemira”, kazala je.

Kao nusprodukt se, ističe, dobije vrlo detaljna karakterizacija atmosfere.

“Ne samo s obzirom na zastupljenost aerosola, bolje razumijevanje oblaka i meteoroloških pojava, nego i primjerice s liderom možemo računati i temperaturne profile na raznim visinama. Možemo određivati i zastupljenost i sastav molekula, a to su i molekule koje stvaraju stakleničke plinove, ozone, itd. Doslovce napravimo sken atmosfere i na taj način ta mjerenja koja radimo su istovremeno i vrlo korisna za proučavanje dinamike same atmosfere. Nedavno, smo imali erupciju vulkana na La Palmi i atmosfera je bila dosta dugo zagađena. Čak smo morali paziti da se ne izlazi van zbog tih otrovnih plinova. S obzirom na to da smo taman prije toga postavili taj lider tamo za testne svrhe, imali smo jedinstvenu priliku proučiti atmosferu prilikom erupcije vulkana i naučiti iz toga što se mijenja i kako te vulkanske erupcije utječu i na ljude i na ostale”, objasnila je.

Govorila je i o aspektu primjene u medicini.

“Mi smo u suradnji s kardiolozima iz Kliničkog bolničkog centra Rijeka, to je jedna vrlo lijepa suradnja koju smo ostvarili vrlo konstruktivno jer učimo jedni od drugih. Ono što sad radimo je da statistiku o različitim kardiološkim dijagnozama koreliramo s različitim atmosferskim parametrima i sunčevom aktivnošću da bismo vidjeli kako ti parametri zapravo utječu na zdravlje i ono što smo naučili iz nekih znanstvenih radova. Izgleda postoje veze, ali to još uvijek nije dovoljno istraženo”, kazala je znanstvenica za N1.