太陽系外惑星を直接撮像するために使用できる、提案されたLUVOIR宇宙望遠鏡のアーティストによる描写。
(画像:©NASA / GSFC)
米国の最高の科学諮問グループによって本日(9月5日)に発表された議会の義務付けられたレポートは、NASAがその外惑星研究予算を大型の宇宙ベースおよび地上ベースの望遠鏡に集中すべきであることを発見しました。
新しい全米科学アカデミーのレポートは、NASAの長期戦略を導く天文学コミュニティの10年の優先順位設定システムに影響を与えます。
「本当に大きなメッセージは、これは人類の歴史の中で非常に特別な瞬間だということです」とハーバード大学の天文学者であり、新しいレポートの背後にある委員会の共同議長であるデービッド・シャルボノーはSpace.comに語った。 「他の惑星に数百年、おそらく数千年もの間生命が存在するかどうかについて、人間は疑問に思っている。」 [インテリジェントエイリアンを検索する13の方法]
私たちが適切な投資を行うことを選択した場合、彼は続けて、「今後20年間でその質問への答えを実際に知ることができました。」
そして、新しいレポートによると、これらの投資は明らかであり、7つの主要な優先事項が呼び出されています。これには、太陽系外惑星を直接見るのに十分強力な宇宙望遠鏡の構築が含まれます。地上の大型望遠鏡を構築する。広視野赤外線観測望遠鏡(WFIRST)の宇宙用望遠鏡の開発と打ち上げプロセスを継続する。
「このレポートでは、彼らは大きなミッション戦略を実際に2倍にしている」と、CaltechとNASAの太陽系外惑星科学研究所で太陽系外惑星を研究し、新しいレポートには関与しなかったジェシークリスチャンセンはSpace.comに語った。 「これらは信じられないほど大規模で費用のかかる作業になりますが、私たちのワクワクする何かを実現できるでしょう」と彼女は言った—私たち自身の太陽のような星の周りの小さな岩の惑星を見つけて研究するようなものです。
このレポートは、15年後または20年後に機能する可能性のある機器に焦点を当てているため、7月下旬にデータ収集を開始した最近発表されたTransiting Exoplanet Survey Satelliteなどの現在のプロジェクト、および短期プロジェクトについてのみ簡単に説明します。 、現在2021年に打ち上げが予定されているジェームズウェッブ宇宙望遠鏡(ウェッブ)のようなものです。委員会はこれらのプロジェクトを明示的にサポートしました。
天文学者は一般にウェッブの科学目標への支持を表明しましたが、その望遠鏡は予算を超えていて予定より遅れているという評判を発展させました。クリスチャンセン氏は、同様の野心的なプロジェクトへの新しいレポートの焦点が、コストとタイムラインの問題も見ている場合、問題になる可能性があることを心配しています。ウェッブのような大きなプロジェクトは「他の人の昼食を食べるだけだ」と語り、彼らのつまずきは一部の科学者が代わりに小さなプロジェクトに集中するように促しました。しかし、それは新しいレポートの作成者には当てはまりません。
「すべての卵を1つのバスケットに入れるべきだと言うのは本当に大胆な戦略だ」とクリスチャンセン氏は述べ、このアプローチには潜在的な高額の報酬が伴う一方で、潜在的な高リスクも伴うと付け加えた。 「以前のミッションで橋をあまりにも多く燃やし、それがうまくいかなければ、私たちは少し舵がない」とクリスチャンセンは言った。記者会見で記者団がこれらのより小さなミッションも価値があると述べたが、彼女はCubeSatsと呼ばれる小さくて比較的安価な衛星とそれらがどのように惑星外科学に貢献できるかについての報告でもっと多くの話を見ないことに驚いた。
しかし、レポートの背後にある委員会は、大胆な任務の大きなステッカー価格はそれだけの価値があると考えています。 「私たちが話しているこれらの望遠鏡とミッションのコストは、かなりのものですが、確かに社会として私たちができることの範囲外ではありません。」オハイオ州立大学の天文学者であり共同研究者であるB.スコットガウディ-委員会の議長はSpace.comに語った。
これらの費用のかかるプロジェクトは、大型の紫外/光学/赤外線測量(LUVOIR)やHabitable Exoplanet Observatoryのような野心的な宇宙望遠鏡であり、それぞれが惑星の小さな光を強力な星のまぶしさから分離するのに十分強力です。また、30メートル望遠鏡(おそらくハワイにある)や巨大マゼラン望遠鏡(チリにある)などの巨大な地上望遠鏡への資金提供も含まれます。
直接イメージングに重点を置いているのは、国立天文台の天文学者であるThayne Currie氏で、その手法に焦点を当てた新しいレポートに関与していないことは際立っていました。 「[ダイレクトイメージング]は、見ることを信じているので興味をそそられる」とSpace.comに語った。 「多くの人が、実際には多くの惑星を直接検出していないと彼らに言ったとき、それは一種の頭のスクラッチャーです。」
現在、太陽系外惑星の検出では、星の位置で重力が引き起こすわずかなぐらつき(半径速度法と呼ばれる)や、惑星が星と望遠鏡の間で滑るときに引き起こされる星の明るさのわずかな落ち込み(通過と呼ばれる)によって惑星を見つける傾向があります。方法)。対照的に、レポートは、次のレベルのテクノロジーを必要とする検出方法に焦点を当てています。ダイレクトイメージングとマイクロレンズは、光学トリックを使用して空間の遠くのパッチを拡大し、現在2025年に発売予定のWFIRST望遠鏡で可能になります。
ダイレクトイメージングは、惑星自体とその表面で何が起こっているのかについての追加情報も提供します。 「惑星が見えたら、あらゆる種類の興味深いことができる」と、その軌道を調べて、その組成を理解し始め、おそらく天候や回転の兆候を見つけます。ジャイアントマゼラン望遠鏡の運用担当副社長、パットマッカーシーは、 Space.comは、新しいレポートには関与していないと語った。 「それは本当に世界を開きます。」 [エイリアンの生活をホストできる10の太陽系外惑星]
この報告書は、居住可能性を判断し、生命を探すという魅力を強調していますが、それらの質問と、太陽系外惑星に関連する他の質問とのバランスをより一般的にするよう努めています。 「委員会は太陽系外惑星戦略の担当について非常に全体的な見方をした」とガウディは言った。 「私たちは、その特定の惑星のコンテキストを理解せずに外に出て生命を特定することが可能であるとは考えていません。」
このレポートは主に科学に焦点を当てていますが、学外の共同研究と研究助成金のサポートを求めて、太陽系外惑星の研究の背後にいる科学者も対象としています。この報告書はまた、多様性を奨励し、差別や嫌がらせを防止することについて触れていますが、これらのトピックに関する具体的な推奨事項は提供していません。
結局のところ、新しいレポートは、今後20年間で太陽系外惑星の研究を劇的に強化するための道筋を示しており、重大な結果をもたらす可能性があります。 「人類史上初めて、私たちが他の惑星に生命があるかどうかの質問に答えることを選択した場合、それを始めることができるようになりました」とガウディは言った。