I løpet av de tidlige 1990-årene, NASA Pioneer 10 og 11 sonder ble de første robotoppdragene som begav seg utover Neptun. I 2012 og 2018, the Voyager 1 og 2 oppdrag gikk enda lenger ved å krysse heliopausen og gå inn i det interstellare rommet. Etter hvert kan disse probene nå et annet stjernesystem, der deres spesielle last (Pioneer Plaques and the Golden Records) kunne finne veien til hendene på en annen art.
Som reiser et viktig spørsmål: hvor kan dette romfartøyet til slutt vandre? For å adressere dette gjennomførte nylig Coryn Bailer-Jones fra Max Planck Institute for Astronomy og Davide Farnocchia fra NASAs Jet Propulsion Laboratory en studie som undersøkte hvilke stjernesystemer Voyager og Pioneer sonder vil sannsynligvis møte når de driver gjennom Melkeveien i løpet av de neste millioner årene ...
Studien, “Future Stellar Flybys of the Voyager og Pioneer Romfartøy ”, nylig dukket opp i tidsskriftet Forskningsnotater fra American Astronomical Society (RNAAS). Av hensyn til denne studien brukte Bailer-Jones og Farnocchia data fra den andre Gaia datautgivelse (GDR2) og den astronomiske databasen SIMBAD for å bestemme skjebnen til dette romfartøyet.
"De vil bare fortsette å gå i bane gjennom Galaxy," sa Bailer-Jones til Space Magazine via e-post. “Det er svært usannsynlig at de noen gang vil kollidere med en stjerne. De vil sannsynligvis bli avbøyd litt nå og igjen av stjerner og molekylære skyer, men vil forbli bundet til Galaxy i mange, mange milliarder år. "
Historien om Pioneer 10 og 11 begynte i henholdsvis 1972 og 73, da de begge ble lansert mot Jupiter. I løpet av de neste årene oppnådde disse to sonder en rekke førsteklasses. Mellom disse var de det første robotrommet som krysset hovedsteroidebåndet, for å møte Jupiter og dets månesystem, Saturn og dets månesystem, og oppnå en rømningshastighet som ville tillate dem å forlate solsystemet.
Historien om Voyager 1 og 2 begynte noen år senere, med begge romfartøyene som ble lansert fra Jorden i 1977 for å dra nytte av den gunstige linjeføringen mellom Jupiter, Saturn, Uranus og Neptune. Etter å ha utforsket Jupiter og Saturn, Voyager 1 fortsatte videre til kanten av solsystemet og kom inn i det interstellare mediet innen 2012. Voyager 2besøkte også Uranus og Neptune før han begynte Voyager 1 i interstellar plass innen 2018.
Passende nok bar alt romfartøyet en melding til andre kjente arter hvis noen skulle komme over dem i fremtiden. I tilfelle av Pioneer sonder, dette tok formen av Pioneer Plaque, som ble designet av de berømte SETI-forskerne Carla Sagan og Frank Drake. Disse plakkene inneholdt nakenfigurene til en mann og en kvinne sammen med flere symboler designet for å gi informasjon om romfartøyets opprinnelse.
De Voyager sonder tok ting et skritt videre med Golden Record, som ble designet av Carl Sagan og hans kolleger for å fungere som et budskap for andre intelligente arter - eller en tidskapsel for menneskeheten i fremtiden. Disse 30 cm (12 tommer) gyldne fonografene inneholdt bilder og lyder av jorden, sammen med symboliske retninger på omslaget for å spille av platen og data som beskriver plasseringen av jorden.
Med tanke på at disse håndverkene alltid var ment å utforske utenfor vårt solsystem, og fungere som mulige interstellare budbringere, kan man ikke la være å være nysgjerrig på hvor de kan havne. Selv om alle de fire romskipene vil ha lang tid opphørt drift (NASA mistet kontakten med Pioneer 10 og 11 i henholdsvis 2003 og 1995), kunne romskipet fremdeles hentes av interesserte. Det eneste spørsmålet er, hvor kan dette skje?
For å bestemme dette, stolte Bailer-Jones og Farnocchia på de samme teknikkene som ble brukt i en tidligere studie for å spore opprinnelsen og fremtidige møter til det interstellare objektet ‘Oumuamua. Som Bailer-Jones forklarte, besto dette av tre trinn:
“[Én], identifiser i hvilken retning og med hvilken fart romfartøyet er
forlater solsystemet. (Dette gjøres ved å ta hensyn til alvoret
av alle planetene i solsystemet, så vel som solen.) [To,] kartlegge bevegelsene til romfartøyet og stjernene fra Gaia inn i fremtiden over millioner av år. Dette tar hensyn til en modell for tyngdekraften til Galaxy som helhet. [Tredje,] identifiser hvilke stjerner romskipet kommer nær, og når. "
Bruker en kombinasjon av Gaia og SIMBAD-data, beregnet de hvilke stjerner sonder som sannsynligvis hadde et nært møte med - pass innen 1 parsec (3,26 lysår) fra. For eksempel fant de ut at begge Voyager oppdrag og Pioneer 11 vil møte Proxima Centauri - det nærmeste stjernesystemet til vårt eget med en potensielt beboelig planet (Proxima b) - på deres nåværende overskrifter.
En annen populær fremtidig destinasjon er Ross 248, en rød dvergstjerne som ligger omtrent 10 lysår fra Jorden i stjernebildet Andromeda. Både Voyager 2 og Pioneer 10 forventes å passere innenfor en parsec av denne stjernen de kommende århundrene. Og så er det Gliese 445, en annen rød dvergstjerne som ligger 17,6 lysår fra Jorden i stjernebildet Camelopardalis, som Voyager 1 og Pioneer 11 vil besøke en dag.
Selv om denne studien hovedsakelig var motivert av nysgjerrighet, reiser den noen viktige spørsmål knyttet til utforskning mellom andre steder. Disse spørsmålene blir stadig mer relevante i en tidsalder hvor utforskning av menneskelig rom igjen vokser opp, kunnskapen om eksoplaneter vokser eksponentielt, og forskere vurderer nok en gang hvordan jeg kan besøke fjerne verdener en dag. Som Bailer-Jones sa det:
“Dette er stort sett litt gøy, men det fremhever også hvor lang tid det tar romfartøy å komme til de nærmeste stjernene. Men utover dette vil vi en dag (forhåpentligvis) være i stand til å sende romfartøyer mye raskere ut med det primære oppdraget å undersøke stjerner i nærheten. Det er alvorlige, om ikke lave nivåer, studier som ser på måter å gjøre dette på, med lasersegler eller kjernefysiske raketter. Det er fremover og utenfor grensene for vår nåværende teknologi, men ikke utenkelig. Kanskje med hundre år. ”
Som vi diskuterte i en tidligere artikkel, ville det å reise til og med den nærmeste stjernen i galaksen kreve utrolig mye tid, energi og ressurser. Men med tanke på hvor mye en prestasjon det vil være å besøke et annet stjernesystem, er det ingen mangel på talsmenn, forskere, teoretikere og ildsjeler som ønsker å få dette til.
Hvem vet? Kanskje en dag kan vi faktisk være i stand til å sende oppdrag som kan løpe inn i våre første interstellare oppdagere. Hvor kult ville det være? På den annen side er det oppmuntrende å vite at menneskelig romfartøy vil reise til stjerner i nærheten, uansett om mennesker gjør det eller ikke. Så selv om menneskeheten aldri sender besatte romfartøyer til en annen stjerne, vil noe av oss selv besøke dem uansett hva.
