Успехите на българската астрономия през 2023 г.

О тиващата си 2023 г. беше изключително успешна за българската астрономия. Това отбеляза в интервю за Vesti.bg астрофизикът и комуникатор на науката доц. д-р Владимир Божилов, който е и зам.-декан на Физическия факултет на СУ „Св. Климент Охридски“. По думите му, ролята на българските учени в изследването на далечни екзопланети, на някои от които е възможно да има условия, подходящи за развитието на живот, става все по-значима. Ето какво още заяви той:

Успешна ли беше 2023 година за българската астрономия? С какви открития ще бъде запомнена тя?

2023 г. беше от огромно значение за българската астрономия. Това се дължи най-вече на наличието на нова инфраструктура под формата на телескопи, с които българските астрономи, особено бъдещите такива, които се обучават във Физическия факултет на СУ „Св. Климент Охридски“, ще могат да работят. Преди няколко години Министерството на образованието и науката стартира националната пътна карта за научна инфраструктура, част от която е проектът „РАЦИО“ – Регионален астрономичен център за изследване и образование. В рамките на този проект, в периода между 2017 и 2023 г. бяха извършени различни подготвителни научни дейности, но през тази година вече можем смело да заявим, че България разполага с нови телескопи.

Ще започна с най-новия и най-голям телескоп, закупен в рамките на проекта „РАЦИО“. Става въпрос за 1,5-метровия телескоп на НАО „Рожен“ към Института по астрономия на БАН. Той на практика представлява най-голямата инвестиция на българската държава в астрономическа апаратура от създаването на обсерваторията до момента. За пръв път от над 40 години България обновява значително наличните си астрономически инструменти. Телескопът беше открит официално през лятото на настоящата година, първите кадри, както и изложба със снимки, направени с негова помощ, бяха представени през есента и в момента предстои телескопът да започне активна научна работа.

Едновременно с това, СУ „Св. Климент Охридски“ и Шуменският университет „Епископ Константин Преславски“ също могат да се похвалят с нови телескопи. Това ще им позволи да продължат да бъдат лидери в правенето на наука и обучението по астрономия. Тук искам да подчертая нещо за всички, които в момента са кандидат-студенти или им предстои да бъдат такива – България е едно изключително добро място за обучение по физика. СУ „Св. Климент Охридски“ е сред най-престижните университети в Източна Европа. Конкретно в областта на астрономията, смело мога да твърдя, че нашите студенти получават не само отлично образование, но и възможност да правят наука още от студентската скамейка.

Wondering what's out there? You can @DoNASAScience and become an exoplanet watcher—no telescope needed! With your help, we'll discover and confirm new planets beyond our solar system. https://t.co/wq34chBUQh pic.twitter.com/c22aReseTu

— NASA (@NASA) January 10, 2023

Може ли да ни разкажете малко повече за проекта Exo-Restart? Какви са неговите основни цели? 

Една от инициативите, които поставят България на картата на най-значимите научни изследвания, е работата на българската група по търсене на екзопланети. Тя е реализирана в рамките на проекта Exo-Restart. Негов ръководител е д-р Трифон Трифонов, който е завършил Физическия факултет на СУ „Св. Климент Охридски“ и е учен с огромен опит и престиж, един от най-добрите изследователи на екзопланети в световен мащаб. През 2021 г. д-р Трифонов спечели конкурс за финансиране на научни проекти и създаде научна група в България, която да търси и изследва екзопланети. Тук искам да обясня, че екзопланета е всяка планета, която обикаля около звезда, различна от Слънцето. Благодарение на проекта Exo-Restart и групата на д-р Трифонов, в която работя и аз, вече имаме 17 открити екзопланети. Проектът е изключително успешен, като една от целите му е да подобри параметрите на всички открити до момента екзопланети. Това означава, че ще се направи по-добра оценка на техните орбитални параметри и други важни данни, събрани от експерти от цял свят.

Друга важна задача, разбира се, е търсенето на нови екзопланети. Тук искам да спомена едно откритие, което направихме заедно с екипа и публикувахме статия за него под мое ръководство в края на март. На 936 светлинни години от Земята открихме система, в която има две екзопланети, които обикалят по много специфичен начин около своята звезда. Първата екзопланета прави две обиколки за същото време, за което втората (и по-отдалечена от звездата) прави една обиколка. Такъв гравитационен танц се нарича резонанс от тип 2:1. Подобни обекти са изключително ценни за учените, тъй като пазят спомена за образуването на цялата планетна архитектура. Нашето откритие е втората подобна система, позната на науката въобще.

From our exoplanet-hunting @NASA_TESS, a panorama of the southern sky. 🌌 The glow of the Milky Way arcs across a sea of stars in this image, produced from a year of observations by the spacecraft's 4 cameras.
More: https://t.co/FYdC4J8Kkf
Hi-res images: https://t.co/HD8LTFQgjm pic.twitter.com/5mLbZl32Jf

— NASA (@NASA) November 5, 2019

Освен това, д-р Трифонов е и автор на редица публикации, включително в едно от най-престижните научни списания в света – Nature Astronomy. Имаме открити скалисти екзопланети, т.е. такива, които са с твърда повърхност, подобно на Земята. Третата задача на Exo-Restart е да обясним как са се образували планетните системи и защо имат вида, в който астрономите ги наблюдават днес. Това е нещо като планетна археология. Ние използваме софтуер, с помощта на който създаваме специални модели и се опитваме да „върнем времето назад“, разкривайки как се е формирала дадена система.

Какво представлява софтуерът за търсене на екзопланети Exo-Striker? 

Проектът Exo-Restart всъщност позволява на всеки, който желае да се включи в търсенето на екзопланети, да го направи. Той използва софтуер, разработен от д-р Трифонов, който е с отворен код. Казва се Exo-Striker и може да бъде свален напълно безплатно от всеки от платформата GitHub. Той може да бъде инсталиран на всяка операционна система. След като го изтеглите, вие получавате достъп до публични бази данни. С едно натискане на бутон може да изберете планетна система и да разгледате всичко, което знаем за нея. След това, софтуерът позволява различно моделиране, чрез което в данните да се потърсят сигнали и индикации за наличието на една или повече екзопланети.

Потребителите могат да използват различни модели, за да проверят дали наистина има основание да се смята, че са се натъкнали на подобен обект. Няма да влизам в повече детайли, само искам да отбележа, че все повече учени от цял свят използват Exo-Striker. Горещо препоръчвам на всеки, който иска да стане част от приключението, наречено астрономия, да потърси софтуера и да се опита да анализира данни с негова помощ. Нещо повече - тъй като има много подробно упътване, той е подходящ и за ученици.

По какъв начин изследванията на екзопланетите променят представите ни за Вселената? Наближава ли денят, в който ще получим отговор на въпроса има ли живот извън пределите на нашата планета? 

Надявам се, че ще получим отговор на този въпрос сравнително скоро, може би в рамките на това десетилетие. Всеизвестен факт е, че планетите не светят със собствена светлина, а само я отразяват. Те са и значително по-малки от звездите, поради което е много трудно да бъдат забелязани, особено когато са в далечния космос. Самата идея, че около далечни звезди обикалят планети, всъщност не е нова. Този, който за пръв споделя мнението, че може би не сме сами във Вселената, е Джордано Бруно. В края на XVI в. той наблюдава нощното небе и красивите звезди и си задава въпроса дали съществуват далечни светове, за които не знаем нищо. Трябва да изминат близо четири века, за да научим отговора.

An analysis of exoplanet K2-18 b found an abundance of methane and carbon dioxide with very little ammonia—a combination that suggests the world could be a type of oceanic planet, previously only theorized
https://t.co/G5COOhhvSH pic.twitter.com/qZKo7XsgNT

— National Geographic (@NatGeo) October 7, 2023

Първата екзопланета е открита през 1992 г. Към днешна дата е потвърдено съществуването на над 5500 такива обекти. Част от тях са много различни от Земята. Повечето са газови гиганти, по-масивни от Юпитер. Това не е изненадващо, тъй като по-големите обекти се забелязват по-лесно. От друга страна, с напредването на технологиите и наличието на апарати като космическия телескоп „Джеймс Уеб“, откриваме все повече екзопланети с размери, близки до тези на Земята. В момента имаме данни за 30 такива обекта, които не само са с размерите на Земята, но и се намират на такова разстояние от своите звезди, което хипотетично би позволило наличието на вода в течно състояние. С други думи, имаме потенциални близнаци на Земята. Една такава екзопланета се намира на около 500 светлинни години от нас и се казва Kepler-186f.

Дали, обаче, животът на Земята е уникален, е много по-сложен въпрос. За момента науката няма общоприета дефиниция за това какво е живот. Учените търсят екзопланети с условия, подобни на тези на Земята, но дори в рамките на нашата Слънчева система има места, които могат да се окажат подходящ дом за развитие на живот като този на Земята. В момента, към спътниците на Юпитер Ганимед, Европа и Калисто лети мисията Juice (Jupiter Icy Moons Explorer), стартът на която беше даден през април. Тя ще достигне Юпитер след около седем години. А защо тези спътници се радват на такъв интерес? Причината е, че те са с ледени повърхности, под които има океани. Тук виждам потенциал за истинска научна революция. Може би търсенето на извънземен живот ще намери своя отговор в нашата Слънчева система.

Още от автора:

По стъпките на СССР – защо някои експерти прогнозират, че Русия може да се разпадне

Какъв е произходът на някои от най-популярните стереотипи

Изследователите на НЛО, които се оказаха измамници

Забравената война между САЩ и Мексико

Въпрос на време - какво представлява атосекундата и как тя променя представите ни за света около нас

Американците, които избягаха в СССР по време на Студената война

Носи ли вина ООН за геноцида в Руанда

Цената на войната в Украйна и неясното бъдеще на руската икономика

Постижима цел ли е прекратяването на конфликта в Близкия изток

Номер или лакомство – изненадващата история на една от най-популярните традиции, свързани с Хелоуин

Как дроновете се превръщат във все по-важен елемент от войната в Украйна

Между гениалността и лудостта – непознатата история на Исак Нютон

Великите учени, създали ужасяващи оръжия

Историческите заблуди, в които много хора все още вярват

Противоречивите теории, свързани с някои от най-значимите събития в световната история

Газа, Украйна и страховете, че се приближаваме към световна война

Изстрелването на „Спутник-1“ и началото на космическата надпревара между САЩ и СССР

Войната в Украйна, Китай и бъдещето на Тайван

Екстрасенсите, които станаха част от Студената война

Изненадващата история на биологичните и химическите оръжия

Виктор Орбан – между патриотизма и авторитаризма

Пожарът, който изпепели Лондон

На края на света – непозната Аляска

Да измамиш Хитлер – как операция „Минсмийт“ помогна на Съюзниците да спечелят Втората световна война

Трябва ли да се страхуваме от изкуствения интелект, мнението на експертите