Superstudený pozorovací instrument MIRI na vesmírném teleskopu Jamese Webba (JWST) je zpátky v plném provozu. Inženýři na něm posledních několik týdnů řešili problém s mechanismem přepínání mezi jednotlivými spektry. Největší pozorovací vesmírná laboratoř se tak opět může zaměřit na sběr unikátních snímků planet, galaxií a hledání mimozemského života. A pomůže jí v tom i zápach zrající brokolice či rajský plyn.
„Oprava“ je úspěšně hotova
Přepínač na spektrometru středního rozlišení (MRS), který je jedním ze čtyř vědeckých nástrojů na MIRI, umožňuje astronomům měnit pozorované vlnové délky, v nichž „vidí“ okolní vesmír. Důležité kolečko však v srpnu začalo drhnout a tým inženýrů na Zemi od té doby na pozemském modelu teleskopu bádal, jak potíž odstranit. Instrument byl samozřejmě v zájmu zachování jeho funkčnosti odstaven a astronomové si rvali vlasy (ano, přeháním, ale příjemné čekání to určitě nebylo), že jim uniká jedinečná příležitost pozorovat Saturnovy polární regiony – planeta se totiž nachází mimořádně blízko.
Jak vlastně taková vzdálená oprava vypadá, napoví pondělní tisková zpráva inženýrů MRS. Připomíná rady Karla Skružného, proslulého lékaře v podání Rudolfa Hrušínského nejstaršího ve filmu Vesničko má středisková, hospodskému Bedřichu Rambouskovi a jeho zablokovanému krku.
Po týdnech zkoumání a procházení dat z období startu až po poslední pozorování bez hlášené závady tým inženýrů MRS konstatoval, že „nejpravděpodobnější příčinou potíže je zvýšené tření na centrálním ložisku přepínacího kolečka mezi jeho dílčími komponenty“, a to „za specifických podmínek“. Jako opravu tým vypracoval a doporučil – a před týdnem také úspěšně provedl – sadu „provozních parametrů“, kterak zařízení MRS ovládat, respektive nastavovat tak, aby se zmíněné drhnutí na přepínači neopakovalo. Na skutečnou opravu sice nedošlo, ale vědci aspoň dostali návod, jak pokažený díl nastavovat tak, aby už nedrhnul. Jestlipak to zkoušeli také vypnout a znovu zapnout?
Vliv rajského plynu
U vtipkování kolem JWST ještě zůstaneme. Tým výzkumníků z University of California v Riverside (UCR) nedávno v časopisu Astrophysical Journal navrhl, že by se JWST mohl v rámci hledání stop po možném mimozemském životě zaměřit na detekci rajského plynu, odborněji známého jako oxid dusný. Tento plyn podle chemiků zatím chybí v tradičním výpisu plynů s „biologickou signaturou“, po kterých astrobiologové pátrají.
„Všichni se historicky zaměřují hlavně na kyslík a metan, ale to je podle nás chyba, měli by hledat také oxid dusný,“ uvedl Eddie Schwieterman z oddělení Zemských a planetárních studií při UCR. Matematické modely jeho týmu prý potvrzují, že právě mimořádně citlivé přístroje na JWST dokážou detekovat přítomnost oxidu dusného v atmosférách cizích planet. Za příklad uvedl systém TRAPPIST-1, v němž se nachází řada již potvrzených exoplanet s pevným povrchem.
Rajský plyn je podle Schwietermana mnohem spolehlivějším ukazatelem přítomnosti života, neboť je vedlejším produktem metabolických procesů řady organismů. Oproti tomu „oblíbený“ metan může vzniknout v rámci řady geologických chemických jevů, což platí také o kyslíku. Chemici do modelu započetli také skutečnost, že rajský plyn může vznikat například při úderu blesku. Dosavadní teze, že „hledání N2O je neefektivní, protože ho je v atmosféře relativně málo“, je podle nich také mylná a založená na předpokladu dneška, kdy Země kypí životem. V minulosti, respektive při vzniku života, ale byla zemská atmosféra na tento plyn násobně bohatší a v takové fázi by se právě mohly nacházet pozorované exoplanety.
Methylace pomůže u jiných sluncí
Oxidem uhelnatým ale doporučení vědců z UCR nekončí. Existenci života prý lze pozorovat ještě podle dalšího plynu – methylbromidu. Je produktem široké škály rostlinných mikroorganismů, tedy řas a rostlin. A třeba právě methylbromidu prý vděčí za svůj specifický zápach také kvetoucí brokolice. Methylbromid vzniká takzvanou methylací, prostřednictvím níž se rostliny zbavují škodlivých látek ze svého systému. A právě tyto plyny mají podle Michaely Leungové z UCR detekovatelnou atmosférickou stopu.
Platí to hlavně na planetách u trpasličích hvězd typu M, které neprodukují tolik ultrafialového záření jako Slunce. Působením UV záření se totiž plyn extrémně rychle rozkládá. Rychlý rozklad methylbromidu podle Leungové znamená jediné: pokud je plyn nalezen – a měl by být detekovatelný, protože blokuje světlo na sousední frekvenci s chlormethanem, který je již jako plyn s biologickou signaturou uznaný – znamená to, že vznikl nedávno a cokoli jej vyprodukovalo, jej nadále produkuje.
Astronomové na JWST jsou určitě vděční za tyto nové pozorovací tipy a odhalení. Nezbývá než doufat, že k jejich pozorování mají vypracovány správné „provozní parametry“.
