Ανακαλύπτοντας νέους πλανήτες με τον Γιάννη Τσάπρα

    Η Ελισάβετ Κατσαμάκη μιλάει με τον Δρ Γιάννη Τσάπρα, τον Έλληνα που πρώτος είδε το σήμα ύπαρξης του Εγγύτατου του Κενταύρου.

     
    proxima_kolaz1

    Ο Δρ. Γιάννης Τσάπρας έχει MSc στη Ραδιοαστρονομία από το Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ και PhD στην Αστρονομία από το Πανεπιστήμιο του Αγίου Ανδρέα (St Andrews) στη Σκοτία. Είναι Αστροφυσικός στο Astronomisches Rechen-Institut της Χαϊδελβέργης και συμμετείχε στην ομάδα των 31 επιστημόνων που ανακάλυψαν ένα δυνητικά κατοικήσιμο πλανήτη σε περιστροφή γύρω από το πλησιέστερο αστέρι στον ήλιο μας.

    Γνώρισα τον Γιάννη Τσάπρα όταν φοιτούσαμε στο Πανεπιστήμιο του Άγιου Ανδρέα. Κοφτερό μυαλό, με αγάπη για βιβλία και γνώση, καθώς και για αναζήτηση τόσο στον εσωτερικό όσο και στον εξωτερικό κόσμο, ο Γιάννης δεν ήταν ποτέ από τους επιστήμονες που έμενε μόνο στο ορατό, στο μικρόκοσμο της επιστήμης, πάντα κοίταζε παραπέρα. Δεκαπέντε χρόνια αργότερα έμελε να είναι ο Έλληνας που θα άλλαζε τα παγκόσμια δεδομένα της αστρονομίας.

    Ένας Έλληνας χαμηλών τόνων είναι ο πρώτος που είδε το σήμα ύπαρξης του Εγγύτατου του Κεντάυρου, βάζοντας σε σκέψεις τον Stephen Hawking και τον μεγιστάνα Yuri Milner, για αποστολή στον καινούργιο πλανήτη. Το τηλεσκόπιο που έκανε την πρώτη ανίχνευση, ανήκε στο Las Cumbres Observatory Global Telescope Network (LCOGT) του πρώην εργοδότη του Δρ Τσάπρα, ο οποίος δεν είναι άλλος από έναν άλλον μεγιστάνα, τον Wayne Rosing, ενός από τους ανθρώπους-κλειδιά της Google και της Apple. Παραιτήθηκε από προεδρικές θέσεις, για να ακολουθήσει το όνειρό του να φτιάξει το πρώτο παγκόσμιο τηλεσκόπιο για να βοηθήσει την ανθρωπότητα να δει καλύτερα το σύμπαν. Και τα κατάφερε.

    Ο Δρ. Γιάννης Τσάπρας έχει MSc στη Ραδιοαστρονομία από το Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ και PhD στην Αστρονομία από το Πανεπιστήμιο του Αγίου Ανδρέα (St Andrews) στη Σκοτία. Είναι αστροφυσικός στο Astronomisches Rechen-Institut της Χαϊδελβέργης και συμμετείχε στην ομάδα των 31 επιστημόνων που ανακάλυψαν ένα δυνητικά κατοικήσιμο πλανήτη σε περιστροφή γύρω από το πλησιέστερο αστέρι στον ήλιο μας, τον ερυθρό νάνο που ονομάζεται “Proxima Centauri” (Εγγύτατος του Κενταύρου). Από το 2007 μέχρι το 2014 εργαζόταν για το ιδιωτικό ινστιτούτο αστρονομικής έρευνας “Las Cumbres Observatory”, του πρώην Αντιπροέδρου Μηχανικής της Google, ενώ παράλληλα δίδασκε στο Πανεπιστήμιο Queen Mary του Λονδίνου.

    This picture combines a view of the southern skies over the ESO 3.6-metre telescope at the La Silla Observatory in Chile with images of the stars Proxima Centauri (lower-right) and the double star Alpha Centauri AB (lower-left) from the NASA/ESA Hubble Space Telescope. Proxima Centauri is the closest star to the Solar System and is orbited by the planet Proxima b, which was discovered using the HARPS instrument on the ESO 3.6-metre telescope.

    «Τις λεπτομέρειες του προγράμματος αρχίσαμε να τις συζητάμε από το 2013 και οι παρατηρήσεις έγιναν τελικά από τον Ιανουάριο μέχρι το Μάρτιο του 2016», τονίζει ο Γιάννης Τσάπρας.

    Κύριε Τσάπρα, συμβάλλατε σε μία από τις σημαντικότερες ανακαλύψεις μέχρι σήμερα στην αστρονομία. Ποια ήταν ακριβώς η συνεισφορά σας σε αυτό;
    Η καμπάνια μας είχε σκοπό να επιβεβαιώσουμε ή όχι την ύπαρξη ενός πλανήτη γύρω από το κοντινότερό μας άστρο (μετά τον Ήλιο). Για να το κατορθώσουμε, συνεργαστήκαμε 31 επιστήμονες από 8 διαφορετικές χώρες και χρησιμοποιήσαμε το φασματογράφο HARPS στο τηλεσκόπιο 3,6 μέτρων του ΕSO στη Χιλή, ώστε να μετρήσουμε πώς ‘ταλαντεύεται’ το άστρο καθώς περιφέρεται γύρω του ο πλανήτης (radial velocity method). Ένας κοσμικός χορός δηλαδή γύρω απ’ το κοινό τους κέντρο μάζας. Αυτή η κίνηση καταγράφεται ως μετατόπιση των φασματικών γραμμών στο αστρικό φάσμα: όταν ο πλανήτης περνάει πίσω από το άστρο, οι φασματικές γραμμές μετατοπίζονται προς το κόκκινο, όταν περνάει από μπροστά, προς το μπλε.
    Εγώ χρησιμοποίησα το παγκόσμιο δίκτυο ρομποτικών τηλεσκοπίων του LCOGT (Las Cumbres Observatory Global Telescope Network), για να καταγράψω την ενεργειακή συμπεριφορά, και τυχόν εκλάμψεις, του Proxima καθ’ όλην τη διάρκεια των παρατηρήσεων. Αφού έκανα την ανάλυση των παρατηρήσεων, και σε συνδυασμό καθ’ όλη τη διάρκεια του προγράμματος με τις μετρήσεις του HARPS, κατορθώσαμε να διαχωρίσουμε το χαρακτηριστικό σήμα του πλανήτη από τη μεταβλητή λαμπρότητα του αστέρα.

    Πόσα χρόνια έρευνας χρειάστηκαν για να κάνετε την ανακάλυψη;
    Τις λεπτομέρειες του προγράμματος αρχίσαμε να τις συζητάμε από το 2013 και οι παρατηρήσεις έγιναν τελικά από τον Ιανουάριο μέχρι το Μάρτιο του 2016. Το σχετικό άρθρο δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό “Nature” στις 25 Αυγούστου 2016.

    Τι γνωρίζουμε προς το παρόν για τη δυνατότητα ζωής στον καινούργιο πλανήτη;
    Εάν έχει ατμόσφαιρα, πράγμα που δεν το ξέρουμε, και εάν υπάρχει εκεί νερό, πράγμα που επίσης δεν το ξέρουμε, τότε οι τοπικές συνθήκες μπορεί να είναι ευνοϊκές για την ύπαρξη ζωής. Δύσκολο μεν, αλλά δεν αποκλείεται. Έχουμε, πάντως, μια αρκετά καλή ιδέα για το τι μπορεί να παρεμποδίσει την ανάπτυξη ζωής εκεί, όπως π.χ. το ότι ο πλανήτης φαίνεται να είναι «βαρυτικά κλειδωμένος» (δηλαδή η μία του πλευρά είναι πάντα γυρισμένη προς το άστρο του – όπως εμείς βλέπουμε πάντα τη μια πλευρά της Σελήνης) και το ότι το άστρο έχει δυνατές εκλάμψεις. Μελέτες που έχουν γίνει, πάντως. σε αυτά τα φαινόμενα δεν έχουν καταλήξει εάν αποκλείουν την ανάπτυξη ζωής εκεί. Εξαρτάται από το μέγεθος του μαγνητικού πεδίου του πλανήτη και από το εάν υπάρχει ατμόσφαιρα και τι είδους. Όπως και να έχει, είναι ξεκάθαρο ότι χρειάζονται επιπλέον παρατηρήσεις και περαιτέρω μελέτες προτού μπορέσουμε να βγάλουμε συμπεράσματα.

    «Η μεγάλη ερώτηση, βέβαια, είναι εάν υπάρχει ζωή σε κάποιον πλανήτη, τι είδους ζωή είναι και πώς θα μπορέσουμε να την εντοπίσουμε. Πιστεύω ότι οι γενιές που ζούνε σήμερα θα έχουν για πρώτη φορά στην ιστορία απαντήσεις και αποδείξεις.»

    Σε τι πιστεύετε πως μπορεί να βοηθήσει αυτή η ανακάλυψη την ανθρωπότητα;
    Η ανακάλυψη είναι σημαντική για δύο κυρίως λόγους. Ήδη γνωρίζουμε ότι υπάρχουν χιλιάδες εξωπλανήτες σε τροχιές γύρω από απόμακρα άστρα, αλλά ο Proxima b είναι κοσμικός μας γείτονας, στη διπλανή πόρτα, σε απόσταση μόλις 4,2 ετών φωτός. Δεν πρόκειται να βρεθεί πλησιέστερος εξωπλανήτης. Επιπλέον, έχει ελάχιστη μάζα. 1,3 τη μάζα της Γης και βρίσκεται και σε εύκρατη τροχιά, δηλαδή εάν υπάρχει εκεί νερό, το οποίο οι βιολόγοι θεωρούν απαραίτητο συστατικό για την ανάπτυξη ζωής (τουλάχιστον όπως εμείς την αντιλαμβανόμαστε), αυτό θα είναι σε υγρή μορφή.

    Ο δεύτερος λόγος είναι ότι, λαμβάνοντας υπ’ όψιν πόσο δύσκολο είναι να βρούμε τόσο μικρούς πλανήτες, το γεγονός ότι βρήκαμε έναν στο αμέσως διπλανό μας άστρο σημαίνει ότι μάλλον βρίσκονται παντού. Και, πραγματικά, αυτή η εικόνα έχει αρχίσει να σχηματίζεται κοιτώντας τις ανακαλύψεις που μας έρχονται από διάφορες μεθόδους. Οι μικροί βραχώδεις πλανήτες είναι σημαντικά πολυπληθέστεροι από τους μεγάλους αέρινους γίγαντες και τουλάχιστον ένα στα κάθε δύο άστρα του Γαλαξία μας έχει πλανήτες! Το βρίσκω εκπληκτικό αυτό.

    Όταν εγώ τελείωνα το σχολείο δεν ξέραμε καν εάν υπάρχουν εξωπλανήτες. Δεν υπήρχαν αποδείξεις. Τώρα όχι μόνο γνωρίζουμε χιλιάδες, αλλά η ανακάλυψή τους έχει αλλάξει ριζικά τις θεωρίες μας για το πώς δημιουργούνται τα πλανητικά συστήματα και πώς εξελίσσονται. Το επόμενο στάδιο τις ερχόμενες δεκαετίες θα είναι η μελέτη της ατμόσφαιρας κάποιου υποσύνολου αυτών των εξωπλανητών, και η αναζήτηση χημικών στοιχείων που σχετίζονται με την ύπαρξη ζωής (biosignature gases). Θα χρειαστούμε, όμως, γι’ αυτό νέες τεχνολογίες και μεγαλύτερα τηλεσκόπια, όπως το E-ELT.

    Τι γνώμη έχετε για το Starshot Project του Stephen Hawking και του Ρώσου μεγιστάνα Yuri Milner;
    Οι πιθανότητες να επισκεφτούμε ακόμα και τον κοντινότερό μας εξωπλανήτη, τουλάχιστον με τη σύγχρονη τεχνολογία, είναι ελάχιστες. Για να δούμε για τι τάξεως μεγέθη μιλάμε, αν υποθέσουμε ότι έχουμε ένα σκάφος που να ταξιδεύει με ταχύτητα 56,000 χλμ./ώρα -αυτήν την ταχύτητα έπιανε η αποστολή Deep Space 1- θα χρειαζόμασταν τουλάχιστον 81 χιλιάδες χρόνια για να φτάσουμε στον Εγγύτατο Κενταύρου!

    Ίσως όμως δεν χρειάζεται να πάμε εμείς, σκέφτηκε ο Yuri Milner σε συνεργασία με τον Stephen Hawking. Με το φιλόδοξο σχέδιό τους, το “Starshot project”, σκοπεύουν να στείλουν μικροσκοπικά ρομπότ για να φωτογραφίσουν το σύστημα του Κενταύρου σε ένα ταξίδι που θα διαρκεί περίπου 20 χρόνια. Ευελπιστούν να το επιτύχουν χρησιμοποιώντας λέιζερ, για να επιταχύνουν τα μικροσκοπικά σκάφη στο 20% της ταχύτητας του φωτός. Είναι σίγουρα εξαιρετικά ενδιαφέρον!

    An angular size comparison of how Proxima will appear in the sky seen from Proxima b, compared to how the Sun appears in our sky on Earth. Proxima is much smaller than the Sun, but Proxima b lies very close to its star.

    Μια σύγκριση για το πώς θα φαίνεται ο Proxima από τον Proxima b σε σχέση με το πώς βλέπουμε τον Ήλιο από τη Γη. Ο Proxima είναι πιο μικρός από τον Ήλιο, αλλά ο Proxima b είναι πολύ κοντά του.

    Πώς σας βοήθησε η εφτάχρονη εργασία σας για τον δισεκατομυριούχο Wayne Rosing και πώς συνέβαλλε στην ανακάλυψη του νέου πλανήτη;
    Ο Wayne είχε την ιδέα να χρηματοδοτήσει ένα παγκόσμιο δίκτυο ρομποτικών τηλεσκοπίων συνδεδεμένων με το Ίντερνετ, και να προσλάβει μία ομάδα αστρονόμων που θα τα χρησιμοποιούσαν για την έρευνά τους, ενώ παράλληλα θα έκαναν και επιμορφωτικά προγράμματα σε συνεργασία με σχολεία στην Αμερική, την Ευρώπη και αλλού, ώστε να εμπνεύσουν και να εκπαιδεύσουν τις επόμενες γενεές επιστημόνων. Μαθητές δηλαδή έχουν την ευκαιρία να συνεργαστούν άμεσα με επιστήμονες διεθνούς κύρους και να συνεισφέρουν στις ανακαλύψεις. Η πολυετής εμπειρία μου με αυτά τα ρομποτικά τηλεσκόπια βοήθησε σίγουρα στην οργάνωση και εκέλεση των απαραίτητων παρατηρήσεων που οδήγησαν στη συγκεκριμένη ανακάλυψη.

    Με όλο και περισσότερο ενδιαφέρον από μεγιστάνες που επιθυμούν να απακρυπτογραφύσουν το σύμπαν, πόσο πιστεύετε συνεισφέρει η ιδιωτική χρηματοδότηση τόσο μεγάλων projects; Ποιες είναι οι εναλλακτικές πηγές χρηματοδότησης γενικά και συγκεκριμένα για την έρευνά σας;
    Τυπικά, η αστρονομική έρευνα χρηματοδοτείται κυρίως από κρατικές επιδοτήσεις, γιατί δεν έχει ξεκάθαρες και άμεσες εφαρμογές. Τα τελευταία χρόνια, όμως, υπάρχει ενδιαφέρον από μεγιστάνες, όπως για παράδειγμα ο Bill Gates, ο Wayne Rosing, o Dill Faulkes κ.ά., οι οποίοι επιδοτούν άμεσα την έρευνα μέσω τεχνολογικών ιδρυμάτων ή εκπαιδευτικών τραστ. Τα χρήματα διατίθενται κυρίως για την ανάπτυξη νέων τεχνολογιών με εφαρμογές σε συγκεκριμένα πεδία έρευνας ή σε επιδοτήσεις ερευνητικών θέσεων (π.χ. διδακτορικών ή μεταδιδακτορικών), μέσω συγκεκριμένων ινστιτούτων ή πανεπιστημίων.

    Οι επιστημονικές δημοσιεύσεις που προέρχονται από τέτοιες ιδιωτικές επιδοτήσεις συμπεριλαμβάνουν κάποιο σχετικό κείμενο για τις πηγές χρηματοδότησης, είτε κρατικές είτε ιδιωτικές. Εκτός Αμερικής, πάντως, τέτοιες πρακτικές δεν είναι ιδιαίτερα διαδεδομένες, αν και αποδεδειγμένα συνεισφέρουν στην ανάπτυξη τεχνολογίας και έρευνας και προσδίδουν κύρος στις χώρες τους.

    «Το γεγονός ότι έχουν φύγει εκατοντάδες χιλιάδες υψηλά καταρτισμένοι νέες και νέοι από την Ελλάδα τα τελευταία χρόνια αποτελεί εθνική καταστροφή».

    Ποιο είναι το ενδιαφέρον που έχετε εισπράξει από την Ελλάδα; Θα μπορούσατε να δείτε τον εαυτό σας να διδάσκει σε πανεπιστήμιο της Ελλάδας στο μέλλον;
    Έφυγα από την Ελλάδα στα 19 μου, για σπουδές στην Αγγλία και έμεινα εξωτερικό. Προς το παρόν δεν έχω σχέδια να επιστρέψω. Ίσως κάποια στιγμή στο μέλλον.

    Τι γνώμη έχετε για το brain drain και ποια πιστεύετε ότι είναι η ψυχοσύνθεση Ελλήνων μεταναστών που τελικά καταφέρνουν να διαπρέψουν μακριά από τη χώρα τους;
    Το γεγονός ότι έχουν φύγει εκατοντάδες χιλιάδες υψηλά καταρτισμένοι νέες και νέοι από την Ελλάδα τα τελευταία χρόνια αποτελεί εθνική καταστροφή. Αυτή είναι η σωστή περιγραφή. Εθνική καταστροφή. Μία ωρολογιακή βόμβα μεγατόνων που δεν θα προκαλέσει απαραίτητα ανθρώπινα θύματα, αλλά που η επιρροή της θα είναι εμφανής σε κάθε γωνιά. Στην παιδεία, στην πολιτική, στην επιστήμη, στις τέχνες, στο γενικότερο επίπεδο πολιτισμού. Όσοι δεν νομίζουν ότι γίνεται χειρότερα, έχουν έλλειψη φαντασίας.

    This infographic compares the orbit of the planet around Proxima Centauri (Proxima b) with the same region of the Solar System. Proxima Centauri is smaller and cooler than the Sun and the planet orbits much closer to its star than Mercury. As a result it lies well within the habitable zone, where liquid water can exist on the planet’s surface.

    Το infographic δείχνει την τροχιά του Proxima b γύρω από τον ήλιο του (Proxima) σε σχέση με την τροχιά του Ερμή στο δικό μας ηλιακό σύστημα.

    Τι μαθήματα ζωής μπορείτε να μας μεταφέρετε παρατηρώντας το σύμπαν;
    Επιρροές υπάρχουν σίγουρα σε διαλεκτικό επίπεδο, και οποιοσδήποτε έχει κάποιο παραπάνω ενδιαφέρον για την αστρονομία αντιλαμβάνεται κάπως διαφορετικά το «εγώ» σε σχέση με το «εκεί έξω». Ο Carl Sagan, συνοψίζοντας έγραψε: «Astronomy is a humbling and character-building experience». Σε πιο πρακτικό επίπεδο, από την ανακάλυψη του πρώτου εξωπλανήτη στα μέσα του ’90 μέχρι σήμερα έχουμε ανακαλύψει χιλιάδες νέους (και εξαιρετικά απόμακρους) εξωπλανήτες. Η μεγάλη ερώτηση, βέβαια, είναι εάν υπάρχει ζωή σε κάποιον απ’ αυτούς, τι είδους ζωή είναι και πώς θα μπορέσουμε να την εντοπίσουμε.

    Η έρευνα τις επόμενες δεκαετίες εκεί θα επικεντρωθεί και πιστεύω ότι οι γενιές που ζούνε σήμερα θα έχουν για πρώτη φορά στην ιστορία απαντήσεις και αποδείξεις. Κατά πάσα πιθανότητα, όμως, θα πρόκειται για κάποια μορφή βακτηριδιακής ζωής κι όχι για χολιγουντιανούς εξωγήινους. Έστω και μια τέτοια ανακάλυψη θα τραντάξει τον κόσμο της βιολογίας -και όχι μόνο- γιατί ό,τι ξέρουμε για τη ζωή προέρχεται από ένα και μόνο δείγμα – τη ζωή στη Γη, η οποία είναι μεν ποικιλόμορφη, αλλά έχει μία κοινή αρχή.

    Τι είναι επιτυχία ζωής για εσάς;
    Να ευχαριστιέσαι με αυτό που κάνεις, να ξεπερνάς προκλήσεις και δυσκολίες, να αισθάνεσαι ότι συνεισφέρεις κάτι θετικό στον κόσμο.

     

    Διαβάστε ακόμα: O Κωνσταντίνος Λάσκαρης σχεδιάζει τα αυτοκίνητα του μέλλοντος για την Tesla

     

     

    x Ακολουθήστε το Andro στο Facebook

    Πιο δημοφιλή

    Θα υποστηρίζαμε το νέο στέκι του περιοδικού «Σχεδία» στην Κολοκοτρώνη και μόνο διότι βοηθά ανέργους και αστέγους. Αλλά ανεξάρτητα από την κοινωνική του αποστολή, διαπιστώσαμε ότι προσφέρει εξαιρετικό φαγητό με την έμπνευση του Λευτέρη Λαζάρου, σε έναν ντιζαϊνάτο χώρο με την υπογραφή του Δημήτρη Ποτηρόπουλου.

    Andro Ο Άνδρας από την αρχή

    Το «αδελφάκι» του Andro υλοποίησε μια ακόμη σημαντική δράση. Σε συνεργασία με το Δίκτυο Φυλακισμένων και Αποφυλακισμένων Γυναικών, και μέσω του σωματείου ΔΕΣΜΟΣ, πρόσφερε μια σειρά από συνεδρίες με θεραπευτικά άλογα, σε μητέρες και παιδιά που έχουν υποφέρει.

    Andro Ο Άνδρας από την αρχή

    Μακριά από την τρέλα των συνεχόμενων αγώνων, ο έλληνας τενίστας παίρνει την κάμερά του, βγαίνει στο δρόμο και συμφύρεται με την παλλόμενη ζωή του πλήθους. Οι φωτογραφίες του δείχνουν πως βρήκε το επάγγελμα που θα ακολουθήσει όταν φύγει από τα κορτ.

    Andro Ο Άνδρας από την αρχή

    Από το 2014 εκατό και πλέον εθελοντές (κυρίως γιατροί και νοσηλευτές) προσφέρουν σημαντική βοήθεια στους κατοίκων των ακριτικών νησιών μας.

    Andro Ο Άνδρας από την αρχή
    Button to top

    Εάν συνεχίσετε να χρησιμοποιείτε την ιστοσελίδα, συμφωνείτε με τη χρήση των cookies. περισσότερα

    The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

    Close

    Andro