Der neue Bericht Fordert die NASA zu Intensivieren die Suche nach Exoplaneten und Aliens

Künstlerische Darstellung eines Exoplaneten beobachtet von seinem Mond. Abbildung: IAU/L. Calçada

Eine neue congressionally beauftragt, Bericht, sagt die NASA sollte seine Strategie verfeinern und verbessern der Werkzeuge zur Förderung der Studie der exoplanetary Systemen und beschleunigen die Suche nach außerirdischem Leben.

Der neue Konsens-Studie Bericht, verfasst von der Nationalen Akademien der Wissenschaften, Technik und Medizin, highlights einige strategische Prioritäten, die, wenn Sie umgesetzt werden, gehen einen langen Weg bei der Gewährleistung, dass die Wissenschaftler haben die Ressourcen, die Sie brauchen, um zu studieren Exoplaneten (Planeten im orbit um andere Sterne). Es nennt sich der Exoplanet Science-Strategie, und es identifiziert spezifische Schwerpunkte in der Forschung, während die Abgabe von Empfehlungen auf, wie die NASA investieren sollte seine Anstrengungen.

“In den vergangenen zehn Jahren exoplanet science brachte viele Bemerkenswerte Entdeckungen, von der direkten Bildgebung der junge gas-Riesen-Planeten, um die Erkennung von Molekülen und Wolken in den Atmosphären von mehr als hundert Welten”, schreiben die Autoren in dem neuen Bericht. “Aber unser wissen über die vollständige Palette von Exoplaneten-Eigenschaften, deren lokale Umgebungen sich nicht wesentlich unvollständig.”

In der Tat, wir haben viele Fortschritte gemacht in diesem Bereich, aber einige wichtige Fragen bleiben, wie, ob unsere Art des solar system ist, Häufig oder selten, wie sich terrestrische Planeten bilden, und die Faktoren, die Anlass geben, um die Bewohnbarkeit. Und natürlich, wir wissen noch nicht, ob Leben existiert anderswo in der Milchstraße. Der neue Bericht ist eine Art Schubs zu bekommen, der NASA auf der Spur, als die Nationalen Akademien Ausblick auf die nächsten 10 Jahre exoplanetary research.

An der breitesten Ebene, so der Bericht bietet zwei übergeordnete Ziele für exoplanetary Wissenschaftler. Erste, Astronomen und astrobiologists benötigen, zu erwerben, ein besseres Verständnis davon, wie Planetensysteme entstehen und sich entwickeln, wie eine bessere Beschreibungen der planetarischen system-Architekturen, – Kompositionen und-Umgebungen. Zweitens, Sie müssen lernen, genug über Exoplaneten, um fundierte Vorhersagen über die Bewohnbarkeit, und für sinnvolle Recherchen außerirdisches Leben in Fernen Sonnensystemen.

Künstlerische Darstellung des Kepler-47-Sterne-systemIllustration: NASA

Zu diesem Zweck haben die Forscher empfehlen eine “ganzheitliche” Ansatz für die Untersuchung von Exoplaneten und Ihre Umgebungen, wie z.B. vermessung einer Vielzahl von Planeten-Typen (einschließlich der protoplanetaren Scheiben, baby-Planeten und Sterne-Systeme, die am Ende Ihres Lebens), und die Suche nach Möglichkeiten zur Bestimmung der Masse, Größe, atmosphärische Kompositionen und Chemie von Fernen Welten. Diese Analysen sollten durchgeführt werden, so viele Planeten wie möglich, und auf Sterne-Systeme mit unterschiedlichen orbital-Parameter und host-Sterne-Arten, empfehlen die Autoren.

Okay, cool. Aber die Forscher benötigen die richtigen Werkzeuge, um der Lage sein, zur Durchführung dieser Art von Arbeit. Und in diesem Sinne, NASA, und die Astronomen, die Ihre Werkzeuge, getroffen haben, die eine Art Sackgasse. Das Kepler-Weltraumteleskop, zum Beispiel, ist der Treibstoff ausgeht, ist die mission vorbei.

Mit Blick auf die nächsten 10 Jahre oder mehr von astronomischen Entdeckung, die Autoren bitten die NASA um die Entwicklung eines erweiterten space-Teleskop zu ermöglichen die direkte Darstellung von weit entfernten Exoplaneten mit einem besonderen Fokus auf die Entdeckung von erdähnlichen Planeten in der Umlaufbahn um Sterne, die unserer Sonne ähnlich.

Zudem, die NASA sollte investieren in die bodengestützte Astronomie, der Bericht sagt. Zwei zukünftige Observatorien, das Giant Magellan telescope (GMT) und des Thirty Meter Telescope (TMT), bieten die Fortschritte in der Bildgebung und-Spektroskopie (Messung der absorption und emission von Licht) des gesamten planetarischen systems. Diese Observatorien werden auch in der Lage zu erkennen Moleküle, wie Sauerstoff, in der Atmosphäre, die von weit entfernten Planeten. Die GMT befindet sich derzeit im Aufbau, aber der TMT muss noch genehmigt werden.

Ein rendering des fertigen Giant Magellan Telescope. Abbildung: GMTO Corporation

Aber diese bodengestützten Teleskopen, die Finanzierung erfordern, so die Autoren des neuen Berichts dargelegt haben, die National Science Foundation, wie die Behörde am besten geeignet für diese Aufgabe. Die National Academies würde wie der NSF, um wesentliche Investitionen in sowohl die GMT-und TMT-Teleskop, und für die Finanzierung der Entwicklung von add-on-Geräte ermöglichen spezifische exoplanet-Jagd-Fähigkeiten. NSF Investitionen sollten auch arbeiten, um eine “all-sky Zugang zu den US-amerikanischen Forschungs-community.”

Die Autoren wollen auch die NASA, um die Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST) zur Verfügung Astronomen für die Zwecke des Studiums Exoplaneten. Dieses Teleskop ist nur über bereit für die prime time, und einmal im Raum, es könnte verwendet werden, um die Umfrage viel mehr zu Fernen Planeten, als Kepler es je könnte. WFIRST wird für eine Gründliche Volkszählung von Exoplaneten und direkte Bilder und Spektren von Planeten um Ferne Sterne.

Die National Academies report bittet auch die NASA, um die Transit-Exoplanet Survey Satellite (TESS) und der noch-zu-sein-gestartet James Webb Space Telescope (JWST) zur Verfügung, um eine vielfältige Gruppe von Forschern, die könnten dann systematisch Daten über Exoplaneten und, im Falle des JWST, Umfrage Ihrer Atmosphären.

“Die Identifizierung von Leben auf einem Exoplaneten wird nicht durchgeführt von einem team von Forscher oder einer einzigen Methode”, schreiben die Autoren. “Es wird nur geschehen, wenn wir zusammen bringen dem kombinierten Erkenntnissen der Astrophysiker, Astronomen, Geowissenschaftler, und heliophysicists, und bieten Ihnen die Möglichkeit und die Ressourcen, die zusammenarbeiten.”

Die NASA wird wahrscheinlich erhalten diese congressionally beauftragt, Bericht mit großer Freude. Die Nationalen Akademien der Wissenschaften, Technik und Medizin existiert, um eine unabhängige und Objektive Analyse und Beratung. Bewaffnet mit diesen Empfehlungen, die NASA, kann jetzt diesen Bericht an den Kongress und bitten Sie, für ausreichende Finanzierung.

Sollte die NASA und Kongress der Einhaltung dieser Empfehlungen, die nächsten 10 Jahre sollten Zeugen einige außergewöhnliche Astronomische und astrobiological Entdeckungen.

[Die Nationalen Akademien der Wissenschaften, Technik und Medizin]