https://frosthead.com

Møt Natalie Batalha, utforskeren som søker etter planeter over hele universet

Da Natalie Batalha vokste opp i Nord-California, fortalte hun moren at hun ønsket å bli filosof - “på jakt etter mening i livet, ” sier hun i dag, med et ironisk smil. Ved University of California, Berkeley, startet hun som hovedfag, men byttet til fysikk etter å ha lært at naturfenomener kan modelleres matematisk. "Jeg ble rørt over at universet kunne beskrives i antall, " husker hun.

Hun fikk en smak av vitenskapelig oppdagelse under en praksisplass ved Wyoming Infrared Observatory, hvor hun fikk i oppgave å gi mening om forundrende data om en ung stjerne med en roterende skive med gass og støv. Da hun fant løsningen, husket hun senere, "Jeg fikk se noe som ingen andre mennesker noen gang hadde sett før."

Batalha og mannen hennes, Celso Batalha, er begge astrofysikere. De oppdro sine fire barn for å sette pris på det hun kaller “den viktigste delen av vitenskapen, en følelse av undring og naturens skjønnhet.” Det fungerte godt nok til at deres eldste datter, Natasha, fikk sin doktorgrad i astrofysikk og astrobiologi i juni .

Likevel, til nylig, sier Batalha, var hun fortsatt motvillig til å tenke på seg selv som vitenskapsmann: Vitenskap finner fakta, men legger fakta opp til mening?

Hennes ambivalens hindret henne ikke i å bli prosjektforsker av NASAs Kepler-oppdrag. Siden 2009 har Kepler lett etter planeter utenfor solsystemet vårt der livet kan blomstre. Batalha var den som raffinerte punktet på himmelen - gjemt under vingen til Cygnus, svanen - der romfartøyet ville sikte når det fulgte jorden. Hun valgte stjernene den ville observere: 200 000 av dem i løpet av fire år.

Ingen planoppdagelsesoppdrag i denne skalaen hadde noen gang blitt forsøkt. Tidligere innsats hadde brukt en metode som ble kalt Doppler-spektroskopi, som oppdaget planeter ved å søke gravitasjonstrekk på stjernene sine. Men denne metoden var best egnet til å finne gassgiganter som Jupiter. For å finne steinete planeter i jordstørrelse, ser Kepler etter de små variasjonene i observerbart lys som skjer når en planet krysser foran stjernen.

Under ledelse av Batalha brukte forskere dataprogrammer for å drille ut bevis fra torrents av observasjonsdata fra Kepler. Når ledende kandidater dukket opp, var forskere i stand til å krysse av dem gjennom andre målinger. Batalha ledet analysen som bekreftet Kepler 10b som den første steinete planeten oppdaget utenfor solsystemet, og bidro til å bekrefte eksistensen av mer enn 2300 andre eksoplaneter, inkludert rundt 30 som kan sammenlignes i størrelse med Jorden og bane i "beboelige soner" rundt solene deres.

Preview thumbnail for 'Exoplanets: Diamond Worlds, Super Earths, Pulsar Planets, and the New Search for Life beyond Our Solar System

Eksoplaneter: Diamond Worlds, Super Earths, Pulsar Planet, og det nye søket etter livet utenfor solsystemet vårt

I eksoplaneter utforsker astronom Michael Summers og fysiker James Trefil disse bemerkelsesverdige nyere funnene: planeter som kretser rundt pulsarer, planeter laget av diamant, planeter som for det meste er vann, og mange useriøse planeter som vandrer gjennom tomhet i rommet.

Kjøpe

Alt dette innebar å jobbe med hundrevis av Kepler-kolleger - “Vitenskapen er vanskelig, ” sier Batalha, “folk er vanskeligere.” Den stellar astrofysikeren Gibor Basri kaller Batalha “et avgjørende funn for Kepler-oppdraget, gitt hennes vitenskapelige dyktighet, store organisatoriske ferdigheter og evne til å samarbeide med teammedlemmer på en rekke områder. ”

Kepler har banet vei for NASAs neste planetfinneroppdrag, Transiting Exoplanet Survey Satellite, eller TESS, som er planlagt lansert i 2018. TESS vil bruke to år på å studere 200 000 relativt nærliggende stjerner. Hvis den oppdager jordlignende planeter i nærheten av hjemmet, vil James Webb-romteleskopet, som er planlagt lansert våren 2019, deretter analysere atmosfærene deres, på jakt etter det Batalha kaller livets "kjemiske fingeravtrykk", som oksygen og metan.

Fortsatt sier Batalha at hun ikke helt har forstått den større betydningen av arbeidet hennes før en kveld da hun tok sitt vanlige solnedgangsløp, på en sti som klatrer over de tawny foten rundt hjemmet hennes, i Danville, California. Ute på sporet hadde hun ofte tenkt på hvordan vår bevissthet om stjernene og deres tilsynelatende bevegelser forvandler himmelen fra en statisk kuppel til et dynamisk system vi er en del av. "Ikke lenger bare observatører av tomrommet, vi blir pilegrimer i Melkeveien, " sier hun. I stedet for å føle seg skremt av kompleksiteten over henne, ville hun tenke for seg selv, “Vi er den kompleksiteten, og universet blir selvbevisst. Slik ser jeg nattehimmelen når jeg løper. ”Etter å ha jobbet med Kepler-oppdraget, innså Batalha at hun ikke engang så stjernene som stjerner lenger. Hun så dem som sentrum for individuelle solsystemer - “andre mulige livets vugger” der annen bevissthet kan trives.

Selv om Batalha er udiskutabelt en forsker, tror jeg at hun har rett i å se seg selv som noe annet også. Hun er en oppdagelsesreisende. Dette ordet kan trylle frem bilder av robuste helter som setter seg mot vannrike horisonter - fra det kinesiske oppdagelsesreisende Zheng He fra 1500-tallet, som kystet India i en mektig flåte av skattbelastede junks, til Prince Henry the Navigator som åpner handelsruter til Asia, til Apollo-astronauter som samler månestøv mer kostbart enn diamanter. Men i dag blir verdener utenfor forestillingen bagget av denne filosof-forskeren som kaster lange skygger når hun løper mot stigende planeter.

Preview thumbnail for video 'Subscribe to Smithsonian magazine now for just $12

Abonner på Smithsonian magasin nå for bare $ 12

Denne artikkelen er et utvalg fra desemberutgaven av Smithsonian magazine

Kjøpe
Møt Natalie Batalha, utforskeren som søker etter planeter over hele universet