Astronomer anslår at det kan være dusinvis av planeter i jordstørrelse i nabolaget vårt - si innen omtrent 75 lysår unna - og noen av dem kan være i ferd med å livnære seg. Når de lyser svakt ut i rommet, sender de fotoner - lyspartikler - strømme mot Jorden. Hver av disse kosmiske budbringere kan føre til utenomjordisk liv. Dessverre er det ingen på jorden som kan tolke dem. Ennå.
Relatert innhold
- Unge innovatører i kunst og vitenskap
- Det siste ordet
Problemet er at planeter kretser rundt stjerner - og en stjerners fotoner drukner planeten. "Stjernen er virkelig, virkelig lys, " sier Lisa Kaltenegger, 30, en astrofysiker ved Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics i Cambridge, Massachusetts. "For hver ti milliard fotoner fra stjernen, får du kanskje en fra planeten."
Hvis noen kan finne det ensomme fotonet, er det Kaltenegger. Hun har brukt karrieren sin på å prøve å få partikler av lys til å by. Nå er hun en del av en internasjonal søken etter å bygge en flotilla med satellitter som vil fange lys fra fjerne, jordlignende planeter. En planet som har liv - i det minste liv slik vi kjenner det - bør ha vann, ozon, karbondioksid, metan og visse andre molekyler. Det er håp om at satellittene vil oppdage disse ingrediensene ved å analysere planetfotoner. Det er til og med en sjanse for at fremtidige satellitter kan plukke opp et kjent molekyl som lystgass, som er ekstremt sjeldent i de sterile romdybder, men som sendes ut av organismer som bakterier.
Først i løpet av det siste tiåret har astronomer kunnet oppdage planeter - rundt 200 så langt - i fjerne solsystemer. Men planetjegere kan ikke se de fleste av disse planetene direkte. Det de ser er den karakteristiske vinglingen til en stjerne som blir trukket av en kretsende planet - spesielt store, gassformige, Jupiter-lignende planeter med nok tyngdekraft til å gjøre wobblene synlige. Mindre, jordlignende planeter - de som forskere tror kan huse liv - er mye vanskeligere å finne. Og i alle fall gir stellare vingler ingen anelse om hvorvidt en planet er karrig og steinete eller spreng av fremmede dyr.
Dette er grunnen til at NASA og dets europeiske motpart, ESA, har designet en flåte med planetflekkende, satellittmonterte romteleskoper. I stedet for å utlede eksistensen av planeter, vil disse teleskopene, som flyr i formasjon, alle se på en fjern sol. "Du stirrer lenge og blokkerer stjernelyset for å oppdage planens svake glød, " sier Kaltenegger, som er en rådgiver for NASA / ESA-prosjektet. Fordi teleskopene alle fokuserer på det samme objektet, kan de kombinere observasjonene sine, og som bølger på en strand som avbryter hverandre når de krasjer inn i hverandre, vil teleskopene avbryte - eller i det minste dempe - fotoner fra stjerner, slik at planetariske fotoner for å skille seg ut. "Når du først har fått disse fotonene, " sier Kaltenegger, "de burde fortelle deg noe" - ikke bare planetens størrelse og temperatur, men også, legger hun til, smilende, om den er bebodd. "Kanskje du kan finne liv - finne dinosaurer, eller hva som helst."
Som student ved universitetet i Graz i Østerrike ble Kaltenegger, som ble født i Kuchl, Østerrike, revet mellom astronomi og biofysikk. Selv mens hun analyserte lys fra fjerne stjerner, brukte hun lasere som "optisk pinsett" som kunne manipulere bittesmå gjenstander - som celler - og kan en dag være nyttig for å behandle kreft. Skjønt ikke av henne. "Jeg tror at kreftforskning er viktig, " sier hun, "men ekstrasolare planeter er et så nytt felt at en ung forsker kan utgjøre en forskjell."
Kaltenegger har skrevet dataprogrammer for å simulere hvordan Jorden ville sett ut fra en fjern stjerne på forskjellige tidspunkter i fortiden - for å gjøre det lettere å gjenkjenne en søsterplanet når som helst i utviklingen. Men i det siste har hun og kollegene vært nødt til å jobbe for å redusere kostnadene for den foreslåtte romflåten uten å redusere kapasiteten. Å lansere til og med tre slike satellitter kan koste mer enn en milliard dollar, og med NASA som gir seg for måneoppdrag, er planetenes oppdrag i beste fall prekært. "Det er fortsatt noe håp, " sier Kaltenegger. "Den er ikke død; den er på ubestemt tid."
Kaltenegger holder sine egne forhåpninger om flotillaen på mindre sofistikerte teleskoper som oppdager jordlignende planeter på andre måter. I desember 2006 lanserte for eksempel ESA en satellitt kalt COROT som skulle være i stand til å oppdage den svake nedtoningen av en stjerne når en planet passerer foran den. "Hvis vi virkelig er heldige, vil det se planeter i jordstørrelse, " sier Kaltenegger. "Hvis COROT sier: 'Se der borte', tror jeg publikum vil si: 'La oss gjøre det.'"
Finn ut mer om Lisa Kaltenegger i vårt Last Word-spørreskjema
Charles Seife, journalistprofessor ved New York University, skriver en bok om søken etter fusjonsenergi.
