Декілька вчених, одержимих космосом і Всесвітом, зробили для їхнього вивчення стільки, скільки неможливо було б уявити в інших сферах за такий короткий час. Практично всі вони сьогодні продовжують працювати, здійснюють нові відкриття і створюють умови для майбутніх проривів, але їхні імена досі невідомі більшості. Видання MaxPolyakov.space пропонує познайомитись із ними у цьому огляді.
Алан Стерн
2015 року Алан Стерн керував першою і поки що єдиною у своєму роді місією NASA New Horizons, яка, на відміну від будь-кого до цього, мало не впритул наблизилася до Плутона — однієї з найбільших серед відомих карликових планет. Нагадаємо, раніше її вважали дев’ятою планетою в Сонячній системі. Стерн зі своєю командою аналізували дані, які протягом дев’яти років збирала місія New Horizons, щоб детально дослідити геологію і склад атмосфери Плутона. Також ученим вдалося краще вивчити простір за планетами-гігантами, який назвали поясом Койпера.
Окрім New Horizons, Алан Стерн брав участь у понад двох десятках суборбітальних, орбітальних і планетарних космічних місій, а у восьми з них обіймав посаду головного дослідника. Серед його найвідоміших проєктів — система ультрафіолетової візуалізації Southwest Ultraviolet Imaging System. Також він розробив вісім наукових приладів для планетарних і навколокосмічних дослідницьких місій і був запрошеним спостерігачем на численних супутникових обсерваторіях NASA, зокрема International Ultraviolet Explorer, Hubble Space Telescope, International Infrared Observatory і Extreme Ultraviolet Observatory. Алан Стерн співпрацював і з приватним сектором: проводив дослідження під час суборбітального польоту Virgin Galactic у листопаді 2023 року. Тоді його напарником була приватна дослідниця і популяризаторка науки Келлі Джерарді.
За видатні досягнення Стерн 2007 року був внесений до списку найвпливовіших людей світу за версією Time. У 2008 році його обрали до ради директорів Центру космічної наукової освіти Challenger Center for Space Science Education. 2015-го він удостоївся премії Smithsonian Magazine в категорії “Фізичні науки”, а з 2016-го його ім’я — у Залі слави космонавтів Колорадо.
Андреа Аккомаццо
Учений брав активну участь у розробленні місії Rosetta і очолював команду, яка вивела її на орбіту комети 67P/Чурюмова — Герасименко. Групі вчених вдалося не просто наблизити Philae до комети, а й успішно посадити зонд, який подолав 6,4 млрд миль. Автоматична міжпланетна станція Rosetta першою в історії вивчення космосу супроводжувала комету на її шляху навколо Сонця і досліджувала її зблизька. У результаті зробила й передала на Землю зображення космічного пилу і льоду — найдетальніші з коли-небудь отриманих.
Останні роки Андреа Аккомаццо продовжує співпрацювати з ЕSA, яке й відправило Rosetta в космос, а також працює менеджером з експлуатації космічних апаратів Venus Express для вивчення Венери. Як сказав сам Аккомаццо в інтерв’ю журналістам: “Просто неймовірно, що ми будемо обертатися навколо Венери, планети, розташованої набагато ближче до Сонця, ніж Земля”.
Емілі Левескі
Основна сфера інтересів Емілі Левескі — приховані механізми, що керують утворенням і колапсом масивних зір і галактик. Науковиця стала стипендіатом програми Hubble Space Telescope, і вже у цьому статусі вивчала будову й поведінку масивних зір, моделювала галактики та аналізувала дані про довжину хвиль. Протягом кількох років Левескі з командою вчених оновлювали моделі галактик, у яких формуються зорі, уважно оцінюючи фактори, що впливають на їхнє обертання. За словами Левескі, “розуміння того, як поводилися найперші зорі у Всесвіті, як вони народжувалися, розвивалися і вмирали, це ключ до пояснення хімічної еволюції нашого Всесвіту”.
Емілі Левескі написала три книжки, одна з яких — “Розуміння еволюції зір” — 2023 року була удостоєна премії Чамблісса за астрономічні роботи від Американського астрономічного товариства. У 2014-му Левескі отримала премію Енні Джамп Кеннон за інноваційну роботу про гамма-сплески для дослідження фундаментальних питань зоряної астрофізики та космології, а 2017-го — стипендію Слоуна, яку присуджують молодим ученим (на той момент їй виповнилося 33 роки).
Джанлука Грегорі
Джанлука Грегорі, професор фізики в Оксфордському університеті, в лабораторних умовах відтворив потужний вибух, здатний одномоментно виділити стільки ж енергії, скільки Сонце за одну десяту секунди. Теорії, яких вчені дотримувалися до цієї події, стверджували, що магнітні поля в космосі мають бути однакової напруженості. Однак у реальності вони виявилися сильнішими, що й підтвердив Джанлука Грегорі.
Науковець спробував пояснити величезну силу магнітного поля так: розмістив вуглецевий стрижень у камеру, заповнену аргоном, якій належало імітувати відкритий космос. Вплив на вуглець лазером спровокував потужний вибух плазми з викидом такої кількості енергії, що це нагадувало наднову або спалах наднової (так називають явище, внаслідок якого яскравість зорі різко збільшується на 4-8 порядків, досягаючи або навіть перевищуючи галактичну яскравість). Це якраз ті зорі, що вибухають, які можуть стати надновими, і які також досліджувала Емілі Левескі.
2014 року професор Джанлука Грегорі отримав Міжнародну наукову премію Едуарда Фабра за внесок у фізику інерційного термоядерного синтезу і лазерної плазми, а у 2019 і 2020 роках — премії Джона Доусона за видатні досягнення в галузі фізики плазми. 2022 року його нагородили медаллю Сесілії Пейн-Гапошкін і премією Інституту фізики.
Сара Сігер
Основна мета досліджень професорки Сари Сігер — знайти ще одну населену планету. Поки що їй це не вдалося, але вона регулярно відкриває й аналізує екзопланети, за що її називають “астрономічним Індіаною Джонсом”. На момент написання цього матеріалу вона брала участь у безлічі подібних досліджень, що дали змогу виявити вже понад 700 нових екзопланет. І практично всі з них — завдяки даним, отриманим за допомогою телескопа Kepler. Аналізуючи склад і температуру кожної зі знайдених планет, Сігер і вчені, які працюють із нею, ще на крок наблизилися до відкриття планети з атмосферою, максимально схожою на земну. А поки що Сігер займається комп’ютерним моделюванням і симуляцією планетарних атмосфер, аби з’ясувати, які комбінації їхніх складів можуть вказувати на присутність за межами Землі примітивних форм життя.
За свою кар’єру Сігер була заступницею директора місії NASA Explorer-class TESS під кураторством Массачусетського технологічного інституту, науковою керівницею проєкту JPL-MIT CubeSat ASTERIA і керувала Starshade Rendezvous Mission. Остання займається пошуками нових екзопланет за допомогою прямої космічної зйомки — можливо, коли-небудь саме їй вдасться знайти аналог Землі, що обертається навколо зорі, схожої на наше Сонце. Крім цього, Сара очолює групу вчених, які з’ясовують, чи годиться атмосфера на Венері для зародження життя.
Дослідження Сари Сігер принесли їй грант Макартура “Геній” та інші нагороди, включно із членством у Національній академії наук США, премією Саклера з фізичних наук, премією Магеллана, а також одну з найвищих цивільних нагород Канади — звання офіцера Ордена Канади.
Вікторія Каспі
Вікторія Каспі спеціалізується на вивченні нейтронних зір і пульсарів — нейтронних зір, що швидко обертаються і випускають вузький пучок електромагнітного випромінювання, спрямований уздовж магнітних полюсів. Тривалий час Каспі вивчала пульсар, який був пов’язаний із газопиловою структурою, що утворилася внаслідок вибуху наднової зорі. Працюючи з даними, отриманими рентгенівською обсерваторією “Чандра”, вона помітила, що цей пульсар розташований просто у центрі залишку наднової, що підтвердило гіпотезу про прямий зв’язок між пульсарами і надновими. А ще — викликало сумніви в правильності більш ранніх методів визначення віку і швидкості обертання пульсарів.
Серед найбільш значущих досягнень Вікторії Каспі — відкриття найшвидшого пульсара в галактиці Чумацький Шлях, що здійснює 716 обертів на секунду. А її спостереження за двома пульсарами, що обертаються один навпроти іншого, дали змогу перевірити загальну теорію відносності. Також учена досліджувала нейтронні зорі з дуже сильним магнітним полем — так звані магнетари, існування яких підтвердилося тільки 1998 року.
За свій внесок у дослідження космосу Вікторія Каспі 2016 року отримала Канадську золоту медаль імені Герхарда Герцберга від Ради природничих наук та інженерних досліджень. До того ж вона стала наймолодшим дослідником і першою жінкою, удостоєною цієї нагороди.
Тімо Прусті
Тімо Прусті — фінський астрофізик і головний науковий співробітник місії ЕSА Gaia, яка, починаючи з 2013 року, сканує небо і створює точну тривимірну мапу Чумацького Шляху. У грудні 2023 року ЕSA випустило каталог Gaia Early Data Release 3 з відомостями про майже 2 млрд зір. “Щоб знайти голку в копиці сіна, треба спостерігати дуже багато об’єктів”, — пояснює Прусті, розповідаючи про масштаби цього проєкту.
Супутник Gaia з 2014-го збирає дані за 5 млн км від Землі, та провів уже понад 3 трлн спостережень за 2 млрд зір та інших об’єктів у галактиці Чумацький Шлях і поза її межами. Здобута інформація дала змогу Тімо Прусті та його колегам виміряти положення зір, скласти мапу їхнього руху, оцінити яскравість, склад і температуру. Вчені стверджують, що ці дані можуть сприяти фундаментальним дослідженням у різних галузях: наприклад, за їхньою допомогою вдалося визначити склад атмосфери однієї з планет за тінню, що впала на Землю під час проходження планети між нею й зорею.
Девід Шарбонно
Астроном Девід Шарбонно відомий насамперед роботами з вивчення екзопланет, особливо вимірюваннями транзиту планети диском своєї зорі. Такий підхід дозволив вперше визначити розміри і щільність екзопланети. Шарбонно розробив принципово нові способи спостерігати за атмосферами екзопланет і виявив помірні світи земного типу, які ідеально підходять для майбутніх досліджень — а це важливий крок на шляху до пошуку потенційно населених планет у Всесвіті.
Цікаво, що на вибір професії Шарбонно вплинула його подруга Сара Сігер, про яку ми писали вище. Це вона порадила йому вступати до аспірантури з астрономії Гарвардського університету. Шарбонно був одним із засновників проєкту Trans-Atlantic Exoplanet Survey, який за допомогою мережі невеликих телескопів відкрив п’ять екзопланет. Також цей учений першим застосував космічні телескопи Hubble і Spitzer для вивчення атмосфер і виявлення світла, що виходить від цих планет. Зараз Шарбонно керує проєктом MEarth і працює в команді Kepler, сфокусувавшись на пошуку планет земного типу, де може існувати життя.
2004 року Девід Шарбонно був удостоєний премії Роберта Дж. Трамплера Астрономічного товариства Тихого океану за роботу “Тіні й відображення позасонячних планет”, а в 2006-му отримав медаль NASA “За виняткові наукові досягнення”.
Скотт Болтон
Скотт Болтон — головний дослідник місії NASA Juno, що з 2016 року вивчає Юпітер. Після прибуття на місце призначення у 2016 році ця місія збирає інформацію про структуру атмосфери, магнітне поле і внутрішній склад планети. Саме за її допомогою вдалося виміряти вміст води на Юпітері та виявити Велику Блакитну Пляму. Так називають область концентрованого магнітного поля, яка змінюється найшвидше і не має вираженого блакитного відтінку — він з’являється тільки на магнітних мапах. “Юпітер — Розеттський камінь нашої Сонячної системи. Juno вирушив туди як наш посланник, щоб інтерпретувати те, що хоче сказати Юпітер”, — поділився Болтон.
Скотт Болтон брав участь у місіях Galileo й Cassini, і зробив великий внесок у розуміння гігантських планет. Він є автором понад 250 наукових статей, 2018 року був удостоєний премії Smithsonian Magazine у категорії “Фізичні науки”. 2002 року нагороджений медаллю NASA “За виняткові досягнення”, а у 2012-му отримав медаль аерокосмічного агентства “За видатне лідерство”.
Марк Фогельсбергер
Професор фізики Массачусетського технологічного інституту прославився завдяки своїм гігантським комп’ютерним моделям формування галактик. У межах одного з його проєктів IllustrisTNG були зроблені високо деталізовані симуляції, які показали, що з одних і тих самих фізичних законів може виникнути надзвичайно різнорідна популяція галактик різних форм і розмірів. Як стверджує сам Фогельсбергер, моделювання формування галактик може стати ключем до розгадки глибинних таємниць Всесвіту. Значну частину своїх симуляцій учений виконує на найпотужніших у світі суперкомп’ютерах — наприклад, для реалізації завдань у його основних проєктах були задіяні німецькі суперкомп’ютери SuperMUC і Hazel-Hen.
У 2021 році Марк Фогельсбергер удостоївся звання найбільш цитованого дослідника за версією Web of Science, став одним з 6000 найвпливовіших учених світу з усіх дисциплін. А 2012 року він отримав престижну стипендію Габбла в Науковому інституті космічних телескопів.
Читайте також:
Історія пошуків двійника Землі
Океан супутника Сатурна придатний для існування позаземного життя
Найбільше в історії спостережень зіткнення
Trappist-1e – одна з найперспективніших планет для пошуку життя
Таким космос ще не бачили: опубліковані фотографії з обсерваторії імені Віри Рубін
