Kosmici i astrofizyka. Rola prowokacji w nauce

1 lipca 2025 r. tego lata jeden z teleskopów programu ATLAS, który zajmuje się monitorowaniem przestrzeni kosmicznej w celu wykrywania ciał niebieskich zmierzających w stronę Ziemi, zaobserwował obiekt nazwany później 3l/ATLAS. Uznajemy go za kometę jednopojawieniową, czyli taką, która prawdopodobnie nie pochodzi z Układu Słonecznego, a jest międzygwiezdnym podróżnikiem. Jądro obiektu ma wciąż nieokreślony rozmiar, wahający się od ok. jednego do kilkunastu kilometrów.

Niepewność jest zrozumiała, bo nie znamy dokładnej budowy 3l/ATLAS. Możemy jedynie podejrzewać, że jest to bogaty w wodę obiekt, o wieku nawet ponad 7 mld lat, czyli starszy niż Układ Słoneczny. Największe zbliżenie tego ciała niebieskiego do Słońca nastąpi pod koniec października tego roku w odległości ok. 203 mln kilometrów, czyli nieznacznie wewnątrz orbity Marsa. Minimalny dystans między Ziemią a 3l/ATLAS wyniesie wedle obecnych obliczeń ok. 268 mln kilometrów i osiągnięty zostanie w drugiej połowie grudnia.

I gdy wydawało się, że mamy "tylko" trzeci w historii tego typu zaobserwowany obiekt, po 1l/Oumuamua (pierwszym międzygwiezdnym obiekcie) i 2l/Borisov, interesujący z perspektywy astrofizyków, do akcji wkroczył Avi Loeb z Uniwersytetu Harvarda.

Proponuje on klasyfikację 3l/ATLAS jako pozaziemskiego statku kosmicznego. On sam sugeruje, by jego pracę potraktować jako problem edukacyjny, zgodny z naukowym podejściem do problemu. Jednak artykuł, który trafił na serwer preprintów arXiv, zadziałał na środowisko naukowe jak kij wsadzony w mrowisko. Można próbować zrozumieć oburzenie obserwatorów, którzy poświęcili wiele czasu na ustalenie orbity i potencjalnej natury 3l/ATLAS. Warto jednak zrozumieć zabieg Loeba, który chce w ten sposób wzbudzić w środowisku naukowym jeszcze większą dociekliwość w dążeniu do uzyskania poprawnego opisu tego ciała niebieskiego.

Avi Loeb to w pewnym sensie taki agent Fox Mulder z serialu Archiwum X, tylko w środowisku naukowym. Gorąco wierzy, że obcy mogą istnieć w kosmosie i stara się szukać dowodów ich istnienia, nawet na naszym kosmicznym podwórku. Już w przypadku 1l/Oumuamua w 2017 r. sugerował sztuczne pochodzenie wydłużonej asteroidy, ze względu na jej niegrawitacyjne przyśpieszenie. Teraz ponownie powraca do tego poglądu.

Argumenty na korzyść nienaturalnego pochodzenia 3l/ATLAS to odwrócony kierunek ruchu względem planet Układu Słonecznego, mimo iż hiperboliczna orbita leży prawie w płaszczyźnie ekliptyki. To także założenie zbyt dużych rozmiarów, brak dowodów na wytworzenie warkocza kometarnego, a także stosunkowo duże zbliżenie do Wenus, Jowisza i Marsa. Inne, jeszcze bardziej kontrowersyjne argumenty, to sugestia, że obiekt 3l/ATLAS nie wymagałby dużego nakładu energii, by wejść na orbitę Jowisza lub Marsa, a wykorzystując silniki i tak zwany odwrotny efekt Obertha, mógłby wejść na orbitę wokółsłoneczną. Jeszcze bardziej irracjonalnie brzmi założenie, że największe zbliżenie do Słońca nastąpi, gdy Ziemia będzie po jego drugiej stronie.

Avi Loeb wraz z kolegami, Adamem Hibberdem i Adamem Crowlem z Inicjatywy na rzecz Międzygwiezdnych Badań z Wielkiej Brytanii, odbiegają od typowo naturalnego wyjaśnienia w maksymalnie możliwy sposób. Potwierdzają swoje podejrzenia wyliczeniami, tym samym pokazując, jak ciekawe są własności 3l/ATLAS. Nawet jeśli nie okaże się on statkiem kosmicznym – ba, prawdopodobnie nie bylibyśmy w stanie tego zweryfikować – to teoria Loeba może nakierować myślenie teoretyków, by powiązać obserwowaną orbitę 3l/ATLAS z jego genezą, a może nawet szczególnymi własnościami populacji obiektów, które reprezentuje.

Dziś trudno byłoby sprowokować środowisko naukowe inną teorią niż tą o kosmitach, czy innym egzotycznym pochodzeniu obiektu. A kilkaset lat temu wystarczył mniej radykalny pogląd, który przedstawił nasz słynny uczony.

Z perspektywy dzisiejszej wiedzy o zachowaniu się i dynamice układów planetarnych, a nawet galaktyk czy wszechświata, dzieło Kopernika brzmi bardzo prosto. W XVI w. było na swój sposób prowokacją, bo przecież Mikołaj Kopernik, jak się mówi, "zatrzymał Słońce, a ruszył Ziemię". Kopernik nie odkrył całej prawdy o wszechświecie, ponieważ nie dysponował w swoim czasie odpowiednim aparatem sprzętowym i matematycznym. Zrobił coś znacznie ważniejszego – zainspirował swoich następców do poszukiwania prawdy w naukowym rozumieniu. Zachęcił ich do podważenia obowiązującej wówczas teorii geocentrycznej, zweryfikowania jej słabości i zaproponowania lepszego rozwiązania.

Galileusz narodził się 21 lat po śmierci Kopernika i pierwszej oficjalnej publikacji dzieła O obrotach sfer niebieskich. Historia traktuje go jako pierwszego, który spojrzał na niebo i planety przez teleskop. Rówieśnikiem Galileusza był Jan Kepler, który sformułował trzy fundamentalne prawa opisujące ruch ciał niebieskich, z których astronomowie korzystają do dziś. Teoria Kopernika była dla nich punktem zaczepienia, ograniczonym takimi założeniami jak wiara w kolistość orbit – błędnym założeniem, jak wiemy dzisiaj. Jednak to heliocentryzm Kopernika stał się fundamentem tzw. zasady kopernikańskiej, która zakłada, że w nauce nie należy wyróżniać żadnych poglądów, zasad, czy norm – tak jak nie powinno wyróżniać się pozycji Ziemi w kosmosie.

Sto lat po Koperniku urodził się sir Isaac Newton, uznawany za ojca fizyki klasycznej. Ponad trzy stulecia później na świat przyszedł Albert Einstein. W tym samym czasie żył też Edwin Hubble, który otworzył wrota nieskończoności, przedstawiając dowody na to, że wszechświat jest znacznie większy, niż ktokolwiek wcześniej przypuszczał. Każdy z nich czerpał z dziedzictwa Kopernika, skłaniającego do formułowania prowokacyjnych, nawet jeśli dokładnie uzasadnionych, teorii – teorii, które z biegiem czasu były weryfikowane i przyczyniały się do postępu nauki.

Płaskoziemcy, zwolennicy teorii spiskowych, według których człowiek nigdy nie był na Księżycu, a lot Sławosza Uznańskiego-Wiśniewskiego to ustawka, to ludzie pozbawieni umiejętności akceptowania przedstawionych im faktów. Gdyby takie samo podejście stosowano w nauce, ta w ogóle by się nie rozwijała, a ulegała regresowi. Ewolucja i dobór naturalny Karola Darwina, przekonanie o roli mikroorganizmów w roznoszeniu chorób, teoria względności Alberta Einsteina – której słuszność, lub niedociągnięcia, po dziś dzień udowadniamy dzięki obserwacjom kosmosu – to tylko niektóre z teorii, w które jeszcze niedawno wątpiono. Cała fizyka cząstek elementarnych czy też materia na poziomie kwantowym była przyjmowana ze sceptycyzmem, a wciąż są w niej liczne niedociągnięcia. A przecież to rozwój teorii kwantowych umożliwił stworzenie takich rzeczy jak smartfon.

Samo kwestionowanie, przedstawianie brzmiących zaskakująco teorii, nie jest niczym złym, ale powinno prowadzić do konstruktywnej polemiki, a nie blokować umiejętność rozumowania. Tak jak eksperymentów nie przeprowadza się zakładając z góry konkretny wynik, a wynik, nawet negatywny, traktuje przy zrozumieniu ograniczeń, jakie nakłada w danym czasie aparat badawczy. Dlatego astronomia jest tak wdzięcznym tematem popularnonaukowym. Każdy nowy teleskop, satelita przynosi ciekawe rezultaty. Nie jesteśmy i długo nie będziemy ograniczeni jedynie powtarzaniem tego, co dokonano wcześniej.