Na początku lat dziewięćdziesiątych NASA Pionier 10 i 11 sondy stały się pierwszą robotyczną misją, która zapuściła się poza Neptuna. W 2012 i 2018 r Voyager 1 i 2 misje poszły jeszcze dalej, przekraczając heliopauzę i wkraczając w przestrzeń międzygwiezdną. W końcu sondy te mogą dotrzeć do innego układu gwiezdnego, w którym ich specjalny ładunek (tablice pionierskie i złote zapisy) może dostać się w ręce innego gatunku.
Co nasuwa ważne pytanie: dokąd te statki kosmiczne mogą w końcu wędrować? Aby temu zaradzić, Coryn Bailer-Jones z Instytutu Astronomii im. Maxa Plancka i Davide Farnocchia z NASA Jet Propulsion Laboratory niedawno przeprowadzili badanie, w którym zbadano, które układy gwiazdowe Podróżnik i Pionier sondy prawdopodobnie napotkają, gdy dryfują Drogą Mleczną w ciągu następnych kilku milionów lat…
Badanie „Future Stellar Flybys of Podróżnik i Pionier Statek kosmiczny ”, ostatnio pojawił się w czasopiśmie Notatki badawcze Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego (RNAAS). Na potrzeby tego badania Bailer-Jones i Farnocchia wykorzystali dane z drugiego Gaia wydanie danych (GDR2) i astronomiczna baza danych SIMBAD w celu ustalenia losu tych statków kosmicznych.
„Po prostu będą nadal krążyć po Galaktyce”, powiedział Bailer-Jones do Space Magazine za pośrednictwem poczty elektronicznej. „Jest bardzo mało prawdopodobne, aby kiedykolwiek zderzyły się z gwiazdą. Prawdopodobnie będą one od czasu do czasu nieco odchylane przez gwiazdy i chmury molekularne, ale pozostaną związane z Galaktyką przez wiele, wiele miliardów lat. ”
Historia Pionier 10 i 11 rozpoczęły się odpowiednio w 1972 i 73 roku, kiedy oba zostały wystrzelone w kierunku Jowisza. W ciągu następnych kilku lat te dwie sondy osiągnęły szereg pierwszych. Między nimi byli pierwszymi robotami kosmicznymi, którzy przekroczyli Główny Pas Asteroid, napotkali Jowisza i jego system księżyców, Saturna i jego system księżyców oraz osiągnęli prędkość ucieczki, która pozwoliłaby im opuścić Układ Słoneczny.
Historia Voyager 1 i 2 rozpoczęło się kilka lat później, gdy oba statki kosmiczne wystartowały z Ziemi w 1977 r., aby skorzystać z korzystnego wyrównania między Jowiszem, Saturnem, Uranem i Neptunem. Po zbadaniu Jowisza i Saturna, Voyager 1 dotarł do krawędzi Układu Słonecznego i wszedł do ośrodka międzygwiezdnego do 2012 r. Voyager 2tymczasem odwiedził Urana i Neptuna, zanim dołączył Voyager 1 w przestrzeni międzygwiezdnej do 2018 r.
Odpowiednio, wszystkie statki kosmiczne niosły wiadomość dla innych czujących gatunków, jeśli któreś z nich spotka je w przyszłości. W przypadku Pionier sondy, przybierało to formę Pioneer Plaque, którą zaprojektowali znani badacze SETI, Carla Sagan i Frank Drake. Tablice te przedstawiały nagie postacie mężczyzny i kobiety oraz kilka symboli zaprojektowanych w celu dostarczenia informacji o pochodzeniu statku kosmicznego.
The Podróżnik sondy posunęły się o krok dalej dzięki Golden Record, które zostały zaprojektowane przez Carla Sagana i jego kolegów, aby działały jako przesłanie dla innych inteligentnych gatunków - lub kapsuła czasu dla ludzkości w dalekiej przyszłości. Te 30-centymetrowe złote fonografy zawierały obrazy i dźwięki Ziemi, wraz z symbolicznymi kierunkami na okładce do odtwarzania nagrania i danych szczegółowo opisujących położenie Ziemi.
Biorąc pod uwagę, że te statki zawsze miały na celu eksplorację poza Układem Słonecznym i działały jako możliwe międzygwiezdne posłańce, nie można nie być ciekawym, gdzie mogą się skończyć. Mimo że wszystkie cztery statki kosmiczne będą miały w tym czasie dawno przerwane operacje (NASA straciła kontakt z nimi Pionier 10 i 11 odpowiednio w 2003 i 1995 r.) statek kosmiczny mógł być nadal odbierany przez zainteresowane strony. Pytanie tylko, gdzie to może się stać?
Aby to ustalić, Bailer-Jones i Farnocchia oparli się na tych samych technikach, które wykorzystano w poprzednim badaniu, aby prześledzić pochodzenie i przyszłe spotkania międzygwiezdnego obiektu „Oumuamua”. Jak wyjaśnił Bailer-Jones, składało się to z trzech kroków:
„[Jeden] identyfikuje, w jakim kierunku i przy jakiej prędkości jest statek kosmiczny
opuszczenie układu słonecznego. (Odbywa się to biorąc pod uwagę grawitację
wszystkich planet Układu Słonecznego, a także Słońca.) [Dwa,] odwzorować ruchy statku kosmicznego i gwiazd z Gai do przyszłość przez miliony lat. Uwzględnia to model dla grawitacja Galaktyki jako całości. [Trzeci,] określić, do których gwiazd zbliża się statek kosmiczny i kiedy. ”
Korzystanie z kombinacji Gaia i dane SIMBAD, obliczyli, z którymi gwiazdami sondy najprawdopodobniej miały bliskie spotkanie - przejście w ciągu 1 parsekundy (3,26 lat świetlnych) od. Na przykład stwierdzili, że oba Podróżnik misje i Pionier 11 napotkają Proxima Centauri - najbliższy nasz system gwiezdny z jedną potencjalnie nadającą się do zamieszkania planetą (Proxima b) - w ich bieżącym kierunku.
Innym popularnym miejscem docelowym jest Ross 248, czerwona karła gwiazda, która znajduje się około 10 lat świetlnych od Ziemi w gwiazdozbiorze Andromedy. Obie Voyager 2 i Pionier 10 oczekuje się, że minie kilka sekund od tej gwiazdy w nadchodzących stuleciach. Jest też Gliese 445, kolejna gwiazda czerwonego karła, znajdująca się 17,6 lat świetlnych od Ziemi w gwiazdozbiorze Camelopardalis, który Voyager 1 i Pionier 11 pewnego dnia odwiedzę.
Chociaż badania te były głównie motywowane ciekawością, poruszają pewne ważne kwestie związane z badaniami międzygwiezdnymi. Te pytania stają się coraz bardziej aktualne w czasach, w których eksploracja kosmosu po raz kolejny rośnie, nasza wiedza na temat egzoplanet rośnie wykładniczo, a naukowcy po raz kolejny zastanawiają się, jak pewnego dnia mogę odwiedzić odległe światy. Jak ujął to Bailer-Jones:
„To przede wszystkim trochę zabawy, ale pokazuje też, ile czasu zajmuje statek kosmiczny, aby dotrzeć do najbliższych gwiazd. Ale poza tym pewnego dnia (miejmy nadzieję) będziemy w stanie wysłać statek kosmiczny znacznie szybciej dzięki podstawowej misji badania pobliskich gwiazd. Prowadzone są poważne, choć na niskim poziomie, badania mające na celu dokonanie tego, np. z żaglami laserowymi lub rakietami napędzanymi energią jądrową. Nadal jest w przyszłości i wykracza poza granice naszej obecnej technologii, ale nie jest niewyobrażalne. Może za sto lat.
Jak omówiliśmy w poprzednim artykule, podróż do najbliższej gwiazdy w naszej galaktyce wymagałaby niewiarygodnie dużo czasu, energii i zasobów. Jednak biorąc pod uwagę, jak wielkim osiągnięciem byłoby odwiedzić inny system gwiezdny, nie brakuje zwolenników, naukowców, teoretyków i entuzjastów, którzy chcą to osiągnąć.
Kto wie? Być może kiedyś będziemy w stanie wysłać misje, które mogłyby spotkać naszych pierwszych międzygwiezdnych odkrywców. Jak fajnie by to było? Z drugiej strony, zachęcająca jest świadomość, że ludzki statek kosmiczny będzie podróżował do pobliskich gwiazd, niezależnie od tego, czy zrobią to ludzie. Więc nawet jeśli ludzkość nigdy nie wyśle załogi statku kosmicznego do innej gwiazdy, coś z nas odwiedzi je bez względu na wszystko.
