Elmo Tempel: elame oma Linnuteega suures üksinduses, ent erilises kohas
Inimene niipea Marsile ei lenda, kuid kunagi kindlasti, leidis astrofüüsik ja kosmoloog Elmo Tempel Vikerraadio "Reedeses intervjuus". Vahepeal võib aga uhkust tunda, et Linnutee galaktika on kosmilises mõistes oma üksinduses võrdlemisi eriline.
Mida te uurite ja kas see on põnev?
Minu töö on kaardistada seda, kuidas meie Linnutee galaktika on mõjutatud sellest, mis tema ümber on ning kuidas mõjutavad seda lähedased galaktikad, kuni universumi äärealadeni välja, et mõista, kuidas universumi kaart aja jooksul arenenud on ja kust üldse kõik pihta sai.
Kas te seda tööd tehes ei tunne ennast üksildasena, sest enamus inimesi näiteks siinsamas Tartu tänavatel (teeme intervjuud ERRi Tartu stuudios-toim.) jookseb edasi-tagasi, tegeleb väga maiste asjadega ja ei saa ilmselt arugi, millega tegelete.
Meie Linnutee galaktika võiks tunda ennast universumis üksildasena. Kui vaatame, kus meie Linnutee universumi mõttes asub, siis oleme suurlinnadest väga eemal, asume kuskil tühermaa servas, mis on eriti kummaline, sest Linnutee on üks suuremaid galaktikaid universumis. Selline galaktika kusagil tühermaa servas universumi tühjuses niisama lihtsalt ei teki. See on ajendanud mind edasi uurima, et aru saada, kuidas Linnutee üldse tekkinud on, see on teaduslik uudishimu, mis ajendab uurima väga paljusid.
Mis on kõige kuumemad uurimisteemad praegu teie erialal?
Kosmoseuurimise mõttes oleme väga heas ajajärgus. Andmeid, mille põhjal saame uurida, milline universum välja näeb, milline meie enda Linnutee välja näeb ning galaktikad meie ümber, tuleb pidevalt juurde. Kui võtaksime kõik need andmed, mis on viimase 50 aasta jooksul kõikide teleskoopidega vaadeldud, siis järgmise viie aasta jooksul, arvan, et ma ei eksi, kui ütlen, et meil on neid andmeid kümme korda rohkem kui praegu.
Andmete hulk suureneb tohutult ning on igati loomulik eeldada, et leiame midagi uut ja huvitavat. See ajendab mind sealt andmetest otsima midagi sellist, mida me veel ei tea.
Mida te loodate leida?
Kui tuua näiteid viimasest, James Webbi teleskoobist, kui see mõned aastad tagasi vaatlema hakkas, leidis ta varajasest universumist sellised väga suured heledad galaktikad, mida ei oleks tohtinud seal olla. Algul arvati, et universum on isegi veel vanem, kui teati, sest näis, et need galaktikad on vanemad kui universum. Hiljem selgus, et meie arusaam galaktikate tekkest oli teistsugune. Sellised galaktikad on tegelikult üsna normaalne nähtus varajases universumis.
Uute teleskoopidega, arvan, et leiame ka midagi sellist, millele meil esialgu seletust ei ole, aga siis need huvitavad seletused tulevadki.

USA president Donald Trump on teatanud, et Ameerika astronaudid lendavad Marsile. Kui realistlik see tänase seisuga on? Alustame sellest, et nad sinna elusalt kohale jõuavad.
See, et tema valitsemisaja jooksul jõuaks mehitatud kosmoselend Marsile, sõltub kõigepealt sellest, kui kaua Donald Trump võimul on, aga praktilise poole pealt lähema nelja aasta jooksul klassifitseeriks ma selle pigem utoopia valdkonda. Kõigepealt peaksime jõudma sinnamaale, et saadame Marsile mehitamata kosmoselennu, sest seal on hulk väljakutseid, mida ei ole hetkel veel lahendatud.
Millised need väljakutsed on?
Üks asi on vastupidavus. Sinna lend võtab niivõrd kaua aega, kuidas Marsile maanduda ning sealt siis pärast tagasi tulla ilma, et mingeid tõrkeid ei tekiks, kuidas jooksvalt lahendada probleeme olukorras, kus suhtlus kosmosejaamaga toimub viivitusega, mis võib ulatuda 22 minutini.
Äkki see plaan ei olegi tehtav?
See on tehtav, midagi võimatut pole, lihtsalt on vaja väga palju väikseid tükke koos toimima panna ning see nõuab väga palju katsetamist. Sellest tuleb ka ajakulu.
Palju mehitamata laevu tuleb enne Marsile saata?
Väga palju laevu, mis nõuab väga palju raha ning sealt need pudelikaelad tulevadki.
Kui mõelda Marsi lennuks valmistuvale inimesele, siis mis on tema jaoks täna veel lahendamata probleemid?
Eluks vajalikku süsteemi loomine kosmosejaamas, et oleks olemas kõik eluks vajalik. Meie siin Maa peal ei pea muretsema kosmiliste kiirte, kosmilise kiirguse, ja radiatsiooni pärast, kuid kosmoses on radiatsioon kogu aeg olemas. Kuidas end selle eest kaitsta? Sinna lisandub ka vaimne pool, kuidas jääda selle pika aja jooksul kaine mõistuse juurde.
Üks asi on jõuda sinna elusalt kohale, kuid peab ka tagasi tulema, soovitatavalt elusalt.
Oleks igati mõistlik, see on see koht, kus tehnoloogiliselt ilmselt hetkel ei ole veel selget arusaama, milline see tagasilend peaks välja nägema, näiteks kas kogu kütus tuleks kohe kaasa võtta või on võimalik vahepeal Marsil tankida.
Nii et poliitilised avaldused inimese saatmisest Marsile on pigem ilus jutt.
Selle võiks eesmärgiks võtta, et selleni kunagi jõuda. See on igati hea eesmärk, ühel hetkel me kindlasti jõuame sinna, lihtsalt tuleb realistlik ajaskaala juurde panna.
Millal me sinna siis lennata võiks?
Nelja lähema aasta jooksul üritatakse võib-olla saata Marsile mehitamata kosmoselaev. Kas ta jõuab sinna edukalt kohale, seda näitab aeg.

Uut James Webbi teleskoopi, mis on toonud meieni universumist revolutsioonilisi pilte, me juba mainisime. Kas oleme sellega esmakordselt pildistanud ka musta auku?
Oleme tõesti pildistanud musta auku, kuid selle juures polnud James Webbi teleskoop põhitegelane. Siin olid põhitegelased raadioteleskoobid.
Musta augu pildistamiseks ei ole meil vaja võimsat teleskoopi, vaid väga suurt teleskoopi. Raadioteleskoopidega on võimalik teha nii, et sa võtad ühe teleskoobi ühest maakera servast ja teise teisest maakera servast ning kui sa nendega koos vaatad, siis on sul terve maakera suurune teleskoop, mis piltlikult võimaldab näha apelsinisuurust palli Kuu peal. See pildistatud must auk on seal galaktika keskmes umbes sama suur, kui on apelsin Kuu peal.
Võib ikka kindel olla, et see oli must auk?
See must auk on ikka must auk. See, mis seal augu sees toimub, seal võivad toimuda imelikud protsessid, seda me veel teoreetiliselt väga hästi ei mõista, aga näeme, milline on selle mõju väljapoole, kuidas tema gravitatsioon mõjutab tema ümber olevat ainet. See, mida me selle musta augu pildi peal nägime, oli tegelikult tema vari, mis tuleb sellest, kuidas gravitatsioon tõmbab ainet ning selle koha peal lähevad teooria ja pilt ideaalselt kokku.
Mõni aasta tagasi pildistati ka meie galaktika keskel olevat musta auku nii, et meil on nüüd kaks pilti kahest mustast august. Musta auku ei saa vaadelda ainult ühe vaatlusega, pead seda vaatama pika aja jooksul. Pead tegema eelduse, et see aine ei liigu seal musta augu ümber või on muutumatu.
Esimene must auk, mida pildistati, oli Virgo parve keskel olev väga massiivne must auk. Selle mõne aasta jooksul, mil teda vaadeldi, võiski eeldada, et seal ei muutu mitte midagi. Meie enda galaktika keskmes on natuke vähem massiivne must auk ning selle ümber liigub aine aasta jooksul juba piisavalt kiiresti, see andmetöötlus oli palju keerulisem.
Millised teleskoobid toovad teadlastele täna kõige enam uurimiseks vajalikku infot?
Vastusest pisut kõrvale hiilides ... see on umbes sama, kui ma peaks valima, kes on minu lemmiklaps. Iga teleskoop on mõeldud erinevate küsimuste lahendamiseks. Peamiselt ehitataksegi teleskoop mingi konkreetse teadusülesande jaoks.
Kui ma oma lemmikust räägin, siis selleks on teleskoop, mis ei ole üldse väga suur. See on Euroopa Lõunaobservatooriumi neljameetrine teleskoop, mida hetkel alles ehitatakse ümber vaatlusteleskoobiks, mis hakkab järgmisel aastal vaatlema. Selle teleskoobi eesmärk on vaadelda 50 miljonit objekti taevas. Vaadeldakse galaktikaid, tähti, supernoovasid, kvasareid – kõike, mis taevas ette jääb. Peamine teaduslik eesmärk ongi teha avastusteadust, leida midagi uut ja huvitavat.

Universumil on nähtav, kuid ka täiesti nähtamatu osa.
Nähtamatuid komponente on kaks. Üks on tumeaine, mis on igal pool olemas, ka siin Maa ümber, teda on igal pool. Ta on tumeaine selles mõttes, et ta mõjutab meid gravitatsiooniga, aga me ei näe ega tunne teda mitte ühegi instrumendiga. Saame lihtsalt mõõta tema gravitatsioonilist mõju.
Tumeaine on aluseks sellele, et universumi struktuur on selline, nagu ta on. Jaan Einasto avastatud universumi kärgstruktuur tumeaineta ei eksisteeriks.
Selle tumeda universumi teine pool on tumeenergia. See on küll midagi sellist, mis on küllaltki müstiline isegi teadlastele, sest tumeenergia on teaduslikus mõttes hetkel ainult üks number, üks konstant ning ta seletab ära selle, et universum paisub kiirenevalt, aga ei seleta ära miks. See on järgmiste vaatluste üks eesmärke, et mõista, mis on selle tumeenergia olemus. Kui hästi läheb, siis saame ka aru, mis on selle tumeaine enda osakene, mis ta osakestefüüsika poole pealt on.
Teaduse jaoks on see teema täiesti tume maailm, eriti ei tea ikka midagi.
Teame rohkem selle kohta, mis ta ei ole. Neid teooriaid, mis see tumeaine olla võiks, on olnud kümneid kui mitte sadu. Sellel teemal on ka väga palju eksperimente tehtud, nii astronoomilise kui ka osakestefüüsika poole pealt, lootusega, et et nüüd leiame selle osakese üles. Siiamaani on kõik need eksperimendid läbi kukkunud.
See on minu isiklik arvamus, et järgmise viie aasta jooksul meil ei ole veel eksperimenti, mis ütleks meile, mis asi see tumeaineosake on või mis on tumeenergia. Paarikümne aasta pärast teame ilmselt juba rohkem. Vähemalt selle kohta, mida ta ei ole.
Võib ka selguda, et kõik on hoopis kuidagi teisiti.
Vaatluslikke nähtuseid ei saa ümber pöörata. See, mida me praegu näeme, jääb ikka samaks. Mis võib kardinaalselt muutuda, on tõlgendus, meie arusaam universumi mudelist, kosmoloogilisest mudelist.
Sinna võib küll tulla kardinaalseid muutuseid, sest kui mõtleme selle peale, mida näeme tavalises universumis, siis tavalisel ainel on olemas väga palju osakesi: elektronid, prootonid, neutronid, müüonid, kuid tumeaine on meil hetkel ainult üks osake. Võime seal tumedas sektoris leida aga ka palju osakesi, väga eriskummalisi. Kui need avastused tehakse, siis muudaks see kardinaalselt meie arusaama nii mikromaailma füüsikast kui ka kogu fundamentaalfüüsikast.
Mismoodi see meie probleeme lahendab?
Fundamentaalfüüsika eesmärk ei ole lahendada esimese hooga inimeste aktuaalseid probleeme, vaid mõista seda, kuidas toimib universum, asjad ja füüsika.
Näitena on tavaliselt toodud Einsteini, kes avastas üldrelatiivsusteooria. Tol hetkel ei arvanud keegi, et see lahendaks inimeste igapäevaelu probleeme. Tänapäeval oleksid Einsteini üldrelatiivsusteooriata hädas paljud inimesed, sest GPS vajab üldrelatiivsusteooriat, muidu oleks tema täpsus mõnisada meetrit, mis ei oleks linnas orienteerumiseks piisav.

Kui universum sai alguse Suurest Paugust, siis mis kujuga universum on? Kas kera?
See on nüüd see koht, kus ma tudengitele ütlen, et kosmoloogina tuleb tavaloogikast lahti lasta. Kui öeldakse Suur Pauk, siis tekib ettekujutus, et kuskilt väikesest kohast tekkis mingi pauk ja sealt tekkis universum. Suure Pauguga tekkis kohe alguses aga lõpmatu universum ning universum on siiamaani lõpmatu.
See, mis on muutunud, on osakeste ja objektide vahekaugused universumis. Selle Suure Paugu käigus suurenesid kiiresti osakeste vahelised kaugused. Algusest peale on ta olnud lõpmatu ja tema kuju on ka lõpmatu.
Räägitakse multiversumist, sellised lõpmatud universumid peavad ju kuidagi üksteise kõrvale ära mahtuma.
See eeldab jällegi seda, et on olemas ruum, kus nad saavad üksteise kõrval olla. Sel teemal on teooriaid rohkem kui kinnitusi või vaatuslike tõendeid, mis see tegelikkus on. Multiversumite teooriad ei ole otseselt teaduslikud teooriad, see ei ole päris teadus, sest teadus, vähemalt reaalteadustes, on defineeritud selle järgi, et sul peab olema võimalik erinevaid teooriaid kinnitada või ümber lükata. Multiversumi teooriatega me seda teha ei saa ning see jääb vaid teoreetiliseks.
Paljusid asju, mida inimkond teeb, õigustatakse Jumala tahtega. Jumala nimel on peetud sõdu, tema nimel lasevad ennast õhku enesetaputerroristid, vannutatakse ametisse riigijuhte. Kas kõige uuemad teadmised universumist on viinud meid Jumalale lähemale või temast kaugemale?
Jumal on väga tugevalt usu küsimus. Kes usub, kes ei usu. Küsimus on ka selles, kuidas seda Jumalat defineerida, sest eri rahvastel on see väga erinevalt defineeritud.
Mina ütleks nii, et kui Jumal oli see, kes lõi Suure Paugu, siis võin temasse täitsa uskuda, aga kas ta lõi ka Maa? Siin arvan, et selle lõi ikkagi füüsika. Universumi areng lähtub füüsikaseadustest. See on loonud Maa ja elu Maa peal.
Olen aru saanud, et ka Suure Paugu teooria ei ole midagi, mis tuhat protsenti kindel oleks. Võib-olla polegi universumit kunagi loodud ja siis ei saa rääkida ka loojast.
See, et universum sai alguse Suurest Paugust, on siiski üsna kindel. Seda kinnitavad paljud erinevaid tõendid, ka meie kosmiline taustakiirgus või kõige vanemate objektide vanus. Kust see Suur Pauk alguse sai on hetkel lahtine. Kas selle lõi keegi või on selle taga mingi metafüüsika või kvantfüüsika, mida me hetkel ei mõista... see võib olla nii üks kui ka teine.
Miks inimene üldse arvab, et kõik, mis on kuidagi geniaalne või keeruline, on kellegi loodud?
Geniaalsed asjad, vähemalt teaduses, on pigem avastatud kui loodud. Matemaatikas käib aeg-ajalt filosoofiline debatt, kas see on loodud või on ka matemaatika nagu loodusseadus, et ta on lihtsalt olemas. Füüsikas on vaja aga avastusi, on nad siis geniaalsed või mitte ning üldjuhul kipuvad kõige geniaalsemad ideed olema kõige lihtsamad.

Kosmosega seoses räägitakse palju elu otsimisest Marsil. Kas Teie otsite Linnuteed uurides elu? Miks on elu otsimine meile nii tähtis?
Minu jaoks pole elu otsimine peamine küsimus, vaid see, kas oleme siin universumis üksi. Kas Maa peal, Linnutee galaktikas, on see ainuvõimalik koht, kus on universumis elu?
Naiivselt võiks ju arvata, et see ei ole kindlasti nii, sest igal pool mujal võiks ju ka elu olla. Samas kui vaadata universumi kontekstis, siis nagu ma alguses ütlesin, asub meie Linnutee väga erilises piirkonnas ning on väga eriline galaktika. Mitte igas galaktikas ei saa elu olla – selliseid on vähe – igas galaktikas on vaja ka neid tähti, mille ümber saaks elu tekkida.
See, et otsime Marsilt või eksoplaneetidelt elu, on lihtsalt sellepärast, et mida lähemalt me otsime, seda lihtsam on seda leida.
Seega on võimalik, et oleme Linnutees täitsa üksi?
See, et oleme Linnutees ainukesed, on ilmselt palju tõenäolisem, kui see, et oleme universumis üksi. Seda ma usun küll, et universumis on elu ka kusagil mujal, aga vaadates neid vahemaid, siis ilmselt see mujal olev elu ei puutu mitte kuidagi meisse.
Oma Linnuteega, nagu te eespool mainisite, asume suures tühjuses. Mis teeb meid eriliseks?
Meie Linnutee on üks suur spiraalgalaktika, ketasgalaktika. Sellised galaktikad tekivad kokkupõrgete tulemusel, nad neelavad aja jooksul teisi alla. Selleks, et oleks, mida alla neelata, pead sa asuma piirkonnas, kus on piisavalt ainet, kus väiksemad kääbusgalaktikad saavad liituda ning moodustada suuremaid. Meie asume sellise suure tühiku serva peal ning seda ainet on siin väga piiratud koguses.
Teine samasugune on meie naabergalaktika Andromeeda. Statistiliselt on väga ebatõenäoline kombinatsioon, et sellises olukorras on lähestikku kaks suurt spiraalgalaktikat. Kui tehakse universumi simulatsioone, siis sellise paari leidmine sellises tühjas piirkonnas on väga ebatõenäoline.
Ühel hetkel Andromeeda ja Linnutee ühinevad, umbes viie või kuue miljardi aasta pärast. Paraku meie seda ei näe, sest Päike lõpetab oma elu natukene enne seda.
Kui palju teisi galaktikaid on Linnutee alla neelanud?
Sadu, tuhandeid, kümneid tuhandeid – praegu on meie eesmärk galaktiline arheoloogia ehk üritame näha nende teiste kääbusgalaktikate jälgi meie Linnutees. Ühe projekti eesmärk, milles ma ka ise osalen, on leida neid tähejugasid, mis on nähtaval Linnutee galaktikas.
Miks on meie galaktika spiraalikujuline?
See on puhas füüsika. Kui tavaline gaasipilv tõmbub kokku, siis tõmbub ta ilusaks palliks. Kui see on gaasipilv, mis pöörleb, siis pöörlemise käigus tekib ketas. Kõik gaasipilved enamasti pöörlevad ning kui ta algul pöörles väga vähe, siis nagu iluuisutajad, kui ta käed enda külge tõmbab, hakkab ta kiiremini pöörlema. Mida rohkem gaasipilv kokku tõmbub, seda kiiremini ta pöörlema hakkab. Samal põhjusel on ka meie enda Päikesesüsteem lapik. Ta on tekkinud pöörlevast gaasipilvest.
Kui vaatame öösel taevas Linnuteed, siis mida me seal näeme?
Me ise asume selle Linnutee ketta tasandis, see, mida näeme, ongi seesama ketas ja hele osa on peamiselt lihtsalt nende paljude tähtede tekitatud helendus.
Me näeme siis taldriku serva?
Põhimõtteliselt küll. Me ise oleme selle taldriku sees ja näeme sealt seda ketast. Kui vaatame taldriku tasapinnalt välja, siis näeme muud taevast, kus asuvad ülejäänud tähed.
Töötlete läbi suurt hulka andmeid, kuidas te Linnuteed enda jaoks visualiseerite?
Nägemine on igati oluline. Kui alustasin oma teaduskarjääri, uurisin üksikuid galaktikaid, eelkõige meie naabergalaktikat Andromeedat, sest Linnutee uurimine on natuke keeruline, kuna oleme ise selle sees ning Linnutee pildistamine ei ole niisama lihtne.
Väljaspool olevaid teisi galaktikaid on väga hea vaadata. Näha, milline näeb välja objekt, mida uurid, on väga hea ja kasulik. Nüüd, mil tegelen korraga miljonite objektidega, tuleb tunnistada, et iga galaktika on minu jaoks üks punkt ning on kaotanud minu jaoks igasuguse kujuilu. See-eest, kui need miljoneid punktid kokku panen, hakkan nägema universumi kärgstruktuuri, seal asuvaid ahelaid, parvi, hoopis teistsugust ilu.
Linnuteest võib leida arvutis väga ilusaid pilte. Kas ta ongi selline korralikult ära pildistatud?
Nendele ilusatele Linnutee piltidele on kunstlikku nägemust juurde pandud. Me ei saa seda väljastpoolt pildistada. See pilt on kokku pandud nende andmete põhjal, tähtede koordinaatide põhjal, mis me siin Linnutees ära oleme mõõtnud nii, et ta on võimalikult lähedane realistlikule kujutisele.
Kui selgeks oleme saanud selle, mis toimub Päikesesüsteemis, kas kõik planeedid ja nende kaaslased on korralikult üles pildistatud ja teame, mida nad endast kujutavad?
Kaugeltki mitte. Oleme üles pildistanud ainult kõige suuremad planeedid ja suuremad kaaslased. Nüüd sellel aastal käivitub uus teleskoop, mille eesmärk on just nimelt otsida meie Päikesesüsteemis selliseid väikekehasid, igasuguseid asteroide ja komeete. Ta on võimeline kogu taeva ära vaatlema paari ööpäevaga ja teeb seda kümme aastat järjest, kus ta iga mõne aja tagant kaardistab ära kogu taeva.
Kui ma nüüd ei eksi, siis sealt pealt on võimalik leida Päikesesüsteemist hinnanguliselt umbes kuus miljonit sellist kääbustaevakeha, millest meil hetkel pole aimugi.
Kus lisaks Maale saaks Päikesesüsteemis elada?
See sõltub sellest, kas suudame kusagile mujale ehitada eluks kõlbulikku süsteemi. Loomulikul kujul Päikesesüsteemis teisi kohti pole, mis toetaks elu. Teaduslikus mõttes oleks kindlasti hea mõte paigutada mujale teadusaparatuuri, mille abil saame vaadelda meid ümbritsevat Maa segava atmosfäärita. Näiteks Kuu pealt Maad seirata oleks huvitav ja kasulik.
Mis maavarasid me Päikesesüsteemist kaevandada saaks?
Igasuguseid mineraale, mida me leiame ka Maa seest. Lihtsalt erinevatel taevakehadel on neid natuke erinevas koguses. Kui tuua näide maagaasist, millega meil on igasuguseid probleeme, siis Saturni kaaslase Titaani atmosfäär on koosneb üldiselt metaanist, seal on metaanijärved. Kui suudaksime sealt torujuhtme kuidagi siia tuua, lahendaks see ära mitmed probleemid.
Räägime palju Marsist, kuid mis toimub Veenusel?
Veenus on umbes sama suur planeet kui Maa ja teda on kutsutud Maa-tüüpi planeediks. Veenusel on aga väga tihe atmosfäär ja tema uurimine on raskendatud. Teda uuritakse eelkõige selleks, et mõista paremini, miks Maa ja Veenus on niivõrd erinevad. Nad tekkisid põhimõtteliselt samal ajal sama tähe ümber, aga miks nad nii erinevad on. Hetkel ei ole see teada.
Teisalt, kui suudame tehnoloogiliselt Veenust uurida, annab see kindlasti meile sellist tehnoloogilist teadmist, kuidas selliseid ekstreemseid piirkondi uurida ning tehnoloogia areng tuleb inimkonnale igatpidi kasuks.
Kas võime Marsilt elu leida?
Mikroobi tasemel võib-olla küll. Ma arvan, et võib-olla on Veenus selleks elu leidmiseks isegi tõenäolisem koht kui Marss.
Kus see elu Veenusel paikneks – pinnal või õhus?
Seda võib olla nii ühel kui ka teisel pool. Teisalt oskame otsida vaid seda elu, mida me siin Maa peal tunneme. Ei ole välistatud, et elu eksisteerib ka teistes vormides ja sellisel juhul, mida me otsida ei oskaks. Isegi kui ta seal ka on, me ei pruugi teda leida.
Praegu on taevas nähtavad korraga kuus planeeti: Veenus, Marss, Jupiter, Saturn, Uraan ja Neptuun, kahte neist tuleb vaadata teleskoobiga. Teie töökoht on Tõravere observatooriumis. Kas selline paraad paneb teid teleskoobi järele haarama või käib teie töö tegelikult puhtalt arvutis andmeid analüüsides?
Tõraveres oleva teleskoobiga tegelevad rohkem tähefüüsikud, kes uurivad muutlikke tähti pika aja jooksul ja selleks on meie Tõravere teleskoop suurepärane vahend. Sul ei ole vaja 10-meetrist teleskoopi, et kümme aastat järjest heledaid tähti uurida. Väiksemad pooleteistmeetrised teleskoobid on selleks suurepärased, aga minu tööks, universumi kaardistamiseks, on vaja vaadelda miljoneid objekte ja selleks on vaja ikkagi spetsiaalseid teleskoope.
Kuidas te seda siis Tõraveres teete?
Selleks oleme osalised suuremates projektides. Üheks selliseks on Euroopa Lõunaobservatooriumi projekt, kus olen vaatlusstrateegiaks loonud sellised algoritmid, mis aitavad sama ajaga sama teleskoobiga efektiivsemalt ja rohkem teadust ära teha ehk kuidas saavutada piiratud ajaressursiga võimalikult suur teaduslik tulemus.
Nii et need kuus planeeti taevarinnal jätavad teid vaatlusobjektidena külmaks?
Need jätavad mind külmaks. Tuleb tunnistada, et kui taevas on mõni ere objekt, siis teinekord helistavad sugulased ja küsivad, et kuule, mis seal taevas on. Tavaliselt jään vastuse võlgu, sest ma ei tea seda.
Kui olete rahvusvahelistes projektides, siis kuidas on garanteeritud, et teie nimi saab teenitud tunnustuse? Miks ma seda räägin, on see, et Elon Musk on olnud imeline oma rakettide ehitamisel, kuid ma ei kuule mitte kellestki teisest peale tema enda.
Astronoomia valdkonnas valitseb küllaltki avatud mõtteviis. Astronoomia andmed kui sellised on majanduslikus mõttes väärtusetud. Need ongi ainult teaduseks ja uudishimu rahuldamiseks. Üle 90 protsendi astronoomia andmetest on tehtud vabalt kättesaadavaks. Lisaks teadlastele pääsevad neile ligi ka tavainimesed. Igaüks võib teha nende andmetega teadust. See koostöö ongi pigem sellise teaduse hüvangu nimel tegutsemine ning üksteise tunnustamine on igati teretulnud.
Päikesesüsteem pöörleb Linnuteega ümber galaktika keskme, samal ajal me ka paisume universumis. Liigume kogu aeg, ümbrus muutub, kas see ei või olla üks põhjus kliimamuutusteks Maal?
Kliimamuutus on universumi mõttes lokaalne protsess. See ikkagi piirdub meie enda Päikesesüsteemiga. Päikesesüsteemi liikumist galaktikas me ei tunneta. Kui siin on nüüd vihjamisi küsitud, kas kliimat mõjutab inimene või meie universumi lähiümbrus, siis jah, universumi lähiümbrus mõjutab küll. Päikese tsüklid mõjutavad kliimat. Kumma mõju on nüüd suurem, inimese või Päikese oma, selles debatis arvan, et inimtegevuse mõju Maa atmosfäärile on kindlasti olemas. On ebakindel, kui suur see mõju on ja milline on see pikas vaates.
Maa on ennegi üles sulanud, ilma inimesetagi.
Siin oli põhjuseks kindlasti Päike. Kui vaatame praegu, mis meil siin Maa atmosfääris toimub, milline on selle CO₂ sisaldus ning võrdleme seda sellega, mis toimub Päikesel, on näha, et inimtegevus on seal korrelatsioonis väga tugev tegija. Öelda, et inimtegevusel ei ole mingit mõju, on natukene petlik.

Kas saan õigesti aru, et me kõik oleme tehtud läbipõlenud tähtedest?
Jah, see peab paika.
Kui mitme tähe materjalist me oleme?
Seda on keeruline öelda, aga Päike on kolmanda generatsiooni täht. Põhimõtteliselt on kaks põlvkonda tähti on eelnevalt juba ära elanud, siis plahvatanud ja oma aine universumisse laiali paisanud. Sellest ainest on tekkinud uued tähed ja nüüd on Päikese kord.
Kas ka Päikeses on midagi erilist nagu Linnutees?
Võrreldes laiema pildiga taevas on Päike väga tavaline, igav täht, kus ei toimu mitte midagi erilist. Päikesesarnaseid tähti on väga palju.
Kui Päike on kolmanda põlvkonna täht, siis kus asusid eelmised, kas laias laastus samas kohas, kus täna on Päike?
Tähed tekivad gaasipilvedest. Kui tähed plahvatavad, siis nad paiskavad oma aine ümbritsevasse gaasipilve. Samas kohas uut tähte ei teki, lööklaine lükkab selle gaasi sealt sama koha pealt minema. See gaas kuhjub kusagil mujal ning sinna tekivad uued tähed. Nii et jah, uued tähed tekivad ikkagi natukene teistesse kohtadesse.
Saan aru, et mõned elemendid, mis meil on, näiteks kuld, tekkisid mitte lihtsalt tähe läbipõlemisest ja plahvatamisest, vaid kahe neutrontähe kokkupõrke tagajärjel.
Tõsi, et enne gravitatsioonilainete teleskoope oli arvamus, et ka kuld on enamasti tekkinud tähtede surma tagajärjel. Gravitatsioonilainete teleskoobid näitasid, et neutrontähtede kokkupõrkel tekib palju rohkem kulda. Enamik kullast, mis siin Maa peal on, on ilmselt läbi käinud neutrontähtedest.
Mis on neutrontäht?
See on täht, mis koosneb ainult neutronitest. Neutron on elementaarosake, millest kõik aatomid koosnevad. Kui aatomid, mis meil siin Maa peal on, suruda väga tugevalt kokku, siis sisuliselt saamegi neutrontähe. Nad tekivad tähtede plahvatusega – kõik tähe välisosad paisatakse välja, aga tähe siseosa surutakse mõnikord väga tugevalt kokku. Kui see on olnud õige täpsusega surumine, siis ta jääb alles neutrontähena.
Ja nad võivad olla päris väikesed?
Jah, hinnang on selline, et kui Päikesest teha neutrontäht, siis ta oleks kümne või mõnekümne kilomeetrise raadiusega objekt.
Kas neutrontähtede omavahelised kokkupõrked on haruldane nähtus universumis?
See on küllaltki tavaline protsess, lihtsalt tavalise teleskoobiga ei ole võimalik seda näha. Me näeme neid gravitatsioonilainete abil.
Kui kanname kaelas kuldketti, siis kanname seega neutrontähte?
Natuke neutrontähte ja seda universumit, mis meil siin Linnutee galaktikas on.
Inimkond armastab kõikvõimalikke maailmalõpu lugusid. Levinumad stsenaariumid on seotud meteoriidi, asteroidi või komeedi kukkumisega Maale. Mis võiks olla veel mõni täiesti realistlik ootamatu võimalus maailmalõpuks, mis on seotud kosmosega?
Üks selline asi, mida teadlased väga ootavad, on supernoovaplahvatus. Viimane, mida oli võimalik lähemalt uurida, oli 1572. aasta Tycho supernoova. Viimase 400 aasta jooksul ei ole ükski supernoova Linnutees plahvatanud. Üks küll plahvatas Magalhaesi Pilves 1987. aastal, aga kui supernoova plahvatus peaks toimuma meie läheduses, siis paraku sellel oleks ka elu lõpetav efekt, kiirguse ja lööklaine näol.
Supernoova on täheplahvatus, kui täht on oma elu ära elanud. Kui ta on piisavalt massiivne täht, siis lõpuks saab tal kütus otsa ning gravitatsiooni mõjul tõmbub ta väga äkiliselt kokku ja selle lõpus ta plahvatab.
Kas seda teeb kunagi ka Päike?
Päike ei ole selleks piisavalt massiivne, Päike paiskab oma välisosad eemale, aga tema sisemusest jääb järele valge kääbus.
Mis oleks näiteks mõni meid ohustav supernoovakandidaat?
Orioni tähtkujus on Betelgeuse (asub Maast 530 valgusaasta kaugusel-toim.), mis on oma lõpufaasis. Kas ta plahvatab homme, kümne miljoni aasta pärast või veel hiljem, see on täiesti teadmata.
Kui ta plahvatab homme, siis on ta tegelikult juba plahvatanud mõnda aega tagasi. Meie lihtsalt ei tea, et ta on juba plahvatanud, me ei näe seda.
See võimalus on täiesti olemas, et see elu lõpetav plahvatus on kuskil juba toimunud ja me ootame oma lõppu.
Mismoodi see välja võiks näha, kui see plahvatus Maani jõuab?
Arvan, et see oleks väga ilus, uhke pilt taevas seni, kuni seda on võimalik vaadata. See oleks ilmselt selline valguslaine, taevas läheks heledaks.
Eespool oli juttu, et lähiajal on plaanis kaardistada tuhandeid Päikesesüsteemi pisiobjekte. Kui meie poole on teel mõni asteroid ja me näeme seda, siis mida me teeme? Laseme orkestril mängida ja avame šampanja?
Võib neid Armageddoni stiilis asju ka proovida, aga iseenesest, kui me selle piisavalt vara avastame ja suudame tema kõrval piisavalt suure plahvatuse tekitada, siis me ei pea isegi tema trajektoori väga palju muutma ja ta läheks Maast mööda. Kui ta on juba liiga lähedal, siis pole tõesti midagi teha.

Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa