Dalam beberapa dekade terakhir, ribuan exoplanet telah ditemukan di sistem bintang tetangga. Bahkan, pada 1 Oktober 2017, sekitar 3.671 exoplanet-planet telah dikonfirmasi di 2.751 sistem, dengan 616 sistem memiliki lebih dari satu planet. Sayangnya, sebagian besar dari ini telah terdeteksi menggunakan cara tidak langsung, mulai dari Gravitasi Mikro untuk Transit Fotometri dan Metode Kecepatan Radial.
Terlebih lagi, kami tidak dapat mempelajari planet-planet ini dari dekat karena instrumen yang diperlukan belum ada. Project Blue, sebuah konsorsium ilmuwan, universitas dan institusi, sedang berusaha mengubah itu. Baru-baru ini, mereka meluncurkan kampanye crowdfunding melalui Indiegogo untuk membiayai pengembangan teleskop ruang angkasa yang akan mulai mencari exoplanet dalam sistem Alpha Centauri pada tahun 2021.
Selain mitra komersial dan akademiknya, Project Blue adalah upaya kolaborasi antara BoldlyGo Institute, Mission Centaur, SETI Institute, dan University of Massachusetts Lowell. Ini dikemudikan oleh Komite Penasihat Sains & Teknologi (STAC) yang terdiri dari para ahli sains dan teknologi yang didedikasikan untuk eksplorasi ruang angkasa dan pencarian kehidupan di alam semesta kita.
Untuk mencapai tujuan mereka secara langsung mempelajari exoplanet, Project Blue berusaha untuk memanfaatkan perubahan baru-baru ini dalam eksplorasi ruang angkasa, yang meliputi peningkatan instrumen dan metodologi, tingkat di mana exoplanet telah ditemukan dalam beberapa tahun terakhir, dan peningkatan kolaborasi antara sektor swasta dan publik. Sebagaimana dijelaskan Presiden dan CEO SETI Institute, Bill Diamond, dalam pernyataan pers SETI baru-baru ini:
“Proyek Biru dibangun berdasarkan penelitian baru-baru ini dalam upaya untuk menunjukkan bahwa Bumi tidak sendirian di kosmos sebagai planet yang mampu mendukung kehidupan, dan bukankah menakjubkan melihat planet seperti itu dalam sistem bintang tetangga terdekat kita? Ini adalah alasan mendasar kami mencari. "
Sebagaimana dicatat, hampir semua penemuan planet ekstrasurya yang telah dibuat dalam beberapa dekade terakhir dilakukan dengan menggunakan metode tidak langsung - yang paling populer di antaranya adalah Transit Photometery. Metode ini adalah apa adanya Kepler dan K2 misi mengandalkan untuk mendeteksi total 5.017 kandidat planet ekstrasurya dan mengkonfirmasi keberadaan 2.470 planet ekstrasurya (30 di antaranya ditemukan mengorbit dalam zona layak huni bintang mereka).
Metode ini terdiri dari para astronom yang memantau bintang-bintang jauh untuk kemiringan periodik dalam kecerahan, yang disebabkan oleh sebuah planet yang transit di depan bintang. Dengan mengukur penurunan ini, para ilmuwan dapat menentukan ukuran planet dalam sistem itu. Teknik populer lainnya adalah Metode Radial Velocity (atau Doppler), yang mengukur perubahan posisi bintang relatif terhadap pengamat untuk menentukan seberapa besar sistem planetnya.
Metode-metode ini dan lainnya (sendiri atau dalam kombinasi) telah memungkinkan untuk banyak penemuan yang telah dilakukan. Namun sejauh ini, tidak ada exoplanet yang dicitrakan secara langsung, yang disebabkan oleh efek pembatalan bintang terhadap instrumen optik. Pada dasarnya, para astronom tidak dapat menemukan cahaya yang dipantulkan dari atmosfer planet ekstrasurya karena cahaya yang datang dari bintang itu hingga sepuluh miliar kali lebih terang.
Dengan demikian, tantangannya adalah bagaimana cara memblokir cahaya ini sehingga planet-planet itu sendiri dapat terlihat. Salah satu solusi yang diusulkan untuk masalah ini adalah konsep Starshade NASA, struktur ruang raksasa yang akan ditempatkan ke orbit di samping teleskop ruang angkasa (kemungkinan besar, James Webb Space Telescope). Setelah berada di orbit, struktur ini akan menggunakan foil berbentuk bunga untuk memblokir silau bintang yang jauh, sehingga memungkinkan JWST dan instrumen lainnya untuk memotret planet ekstrasurya secara langsung.
Tetapi karena Alpha Centauri adalah sistem biner (atau trinary, jika Anda menghitung Proxima Centauri), dapat langsung membayangkan setiap planet di sekitar mereka bahkan lebih rumit. Untuk mengatasinya, Project Blue telah mengembangkan rencana untuk teleskop yang akan mampu menekan cahaya dari kedua Alpha Centauri A dan B, sementara secara bersamaan mengambil gambar dari planet yang mengorbit mereka. Sistem penekanan cahaya bintang khusus terdiri dari tiga komponen.
Pertama, ada coronagraph, sebuah instrumen yang akan bergantung pada berbagai teknik untuk memblokir cahaya bintang. Kedua, ada cermin deformable, sensor muka gelombang rendah, dan algoritma kontrol perangkat lunak yang akan memanipulasi cahaya yang masuk. Terakhir, ada metode pasca-pemrosesan yang dikenal sebagai Orbital Differntial Imaging (ODI), yang akan memungkinkan ilmuwan Proyek Biru untuk meningkatkan kontras dari gambar yang diambil.
Mengingat kedekatannya dengan Bumi, sistem Alpha Centauri adalah pilihan alami untuk melakukan proyek semacam itu. Kembali pada tahun 2012, seorang kandidat planet ekstrasurya - Alpha Centauri Bb - diumumkan. Namun, pada 2015, analisis lebih lanjut menunjukkan bahwa sinyal yang terdeteksi adalah artefak dalam data. Pada bulan Maret 2015, sebuah planet ekstrasurya yang mungkin kedua (Alpha Centauri Bc) diumumkan, tetapi keberadaannya juga dipertanyakan.
Dengan instrumen yang mampu mencitrakan sistem ini secara langsung, keberadaan exoplanet apa pun akhirnya dapat dikonfirmasi (atau dikesampingkan). Seperti yang dikatakan Franck Marchis - Astronom Planetary Senior di SETI Institute dan Project Blue Science Operation Lead - tentang Proyek:
"Project Blue adalah misi luar angkasa yang ambisius, dirancang untuk menjawab pertanyaan mendasar, tetapi secara mengejutkan teknologi untuk mengumpulkan gambar" Dot Biru Pucat "di sekitar bintang Alpha Centauri ada di sana. Teknologi yang akan kami gunakan untuk mendeteksi planet 1 hingga 10 miliar kali lebih redup daripada bintangnya telah diuji secara luas di laboratorium, dan kami sekarang siap untuk merancang teleskop ruang angkasa dengan instrumen ini. "
Jika Project Blue memenuhi tujuan crowdfunding, organisasi bermaksud untuk menyebarkan teleskop ke Near-Earth Orbit (NEO) pada tahun 2021. Teleskop kemudian akan menghabiskan dua tahun ke depan mengamati sistem Alpha Centauri dengan kamera corongraphic-nya. Semua mengatakan, antara pengembangan instrumen dan akhir kampanye pengamatannya, misinya akan berlangsung enam tahun, yang relatif singkat untuk misi astronomi.
Namun, hasil potensial untuk misi ini akan sangat luar biasa. Dengan secara langsung mencitrakan planet lain dalam sistem bintang terdekat dengan kita, Project Blue dapat mengumpulkan data vital yang akan menunjukkan jika ada planet yang layak huni. Selama bertahun-tahun, para astronom telah berusaha untuk mempelajari lebih lanjut tentang kemungkinan kelayakhunian eksoplanet dengan memeriksa data spektral yang dihasilkan oleh cahaya yang melewati atmosfer mereka.
Namun, proses ini terbatas pada raksasa gas masif yang mengorbit dekat dengan bintang induknya (mis. "Super-Jupiter"). Sementara berbagai model telah diusulkan untuk menempatkan batasan pada atmosfer planet berbatu yang mengorbit di dalam zona layak huni bintang, tidak ada yang telah dipelajari secara langsung. Karena itu, jika itu terbukti berhasil, Project Blue akan memungkinkan untuk beberapa penemuan ilmiah terbesar dalam sejarah.
Terlebih lagi, itu akan memberikan informasi yang bisa jauh untuk menginformasikan misi masa depan ke Alpha Centauri, seperti Breakthrough Starshot. Misi yang diusulkan ini menyerukan penggunaan array laser besar untuk mendorong nanocraft lightsail-driven hingga kecepatan relativistik (20% kecepatan cahaya). Pada tingkat ini, pesawat akan mencapai Alpha Centauri dalam waktu 20 tahun dan dapat mengirimkan kembali data menggunakan serangkaian kamera kecil, sensor, dan antena.
Seperti namanya, Project Blue berharap untuk menangkap gambar pertama dari "Pale Blue Dot" yang mengorbit bintang lain. Ini adalah referensi ke foto Bumi yang diambil oleh Voyager 1 Probe pada 19 Februari 1990, setelah Probe menyimpulkan misi utamanya dan bersiap untuk meninggalkan Tata Surya. Foto-foto itu diambil atas permintaan astronom terkenal dan komunikator sains Carl Sagan.
Saat melihat foto-foto itu, Sagan terkenal berkata: "Lihat lagi pada titik itu. Itu di sini. Itu rumah. Itu kita. Di atasnya setiap orang yang Anda cintai, semua orang yang Anda kenal, semua orang yang pernah Anda dengar, setiap manusia yang pernah ada, menjalani kehidupan mereka. " Setelah itu, nama "Pale Blue Dot" menjadi identik dengan Bumi dan menangkap rasa kagum dan bertanya-tanya bahwa Pelayaran 1 foto-foto membangkitkan.
Baru-baru ini, foto-foto "Pale Blue Dot" lainnya telah diambil oleh misi seperti Pengorbit Cassini. Saat memotret Saturnus dan sistem cincinnya pada musim panas 2013, Cassini berhasil mengambil gambar yang menunjukkan Bumi di latar belakang. Mengingat jaraknya, Bumi sekali lagi muncul sebagai titik cahaya kecil melawan kegelapan ruang.
Selain mengandalkan crowdfunding dan partisipasi berbagai organisasi nirlaba, misi berbiaya rendah ini juga berupaya memanfaatkan tren yang berkembang dalam eksplorasi ruang angkasa, - yang merupakan partisipasi terbuka dan kolaborasi antara lembaga ilmiah dan ilmuwan warga. Ini adalah salah satu tujuan utama di balik Project Blue, yaitu untuk melibatkan masyarakat dan mendidik mereka tentang pentingnya eksplorasi ruang angkasa.
Sebagaimana Jon Morse, CEO dari BoldlyGo Institute, menjelaskan:
“Masa depan eksplorasi ruang angkasa memiliki potensi tak terbatas untuk menjawab pertanyaan mendalam tentang keberadaan dan nasib kita. Ilmu pengetahuan berbasis ruang adalah landasan untuk menyelidiki pertanyaan-pertanyaan seperti itu. Project Blue berupaya melibatkan komunitas global dalam misi untuk mencari planet yang bisa dihuni dan kehidupan di luar Bumi. "
Pada penulisan artikel ini, Project Blue telah berhasil mengumpulkan $ 125.561 USD dari target mereka sebesar $ 175.000. Bagi mereka yang tertarik dalam mendukung proyek ini, kampanye Project Blue Indiegogo akan tetap terbuka selama 11 hari. Dan pastikan untuk melihat video promosi mereka juga:
