Astrofysikernas prestationer i år var lika banbrytande som varierande. Från att återförena en landare med ett moderskepp på en komet, att se de mest extrema kosmiska händelserna med gravitationella vågor, 2016 var verkligen ur världen för vetenskap.

Här är några av årets höjdpunkter.

1. Gravitationsvågor

Det spektakulära tillkännagivandet att krusningar i själva tyget av rymdtiden hade hittats (och från överraskande massiva svarta hål som kolliderade) skickade liknande massiva krusningar genom det vetenskapliga samfundet. Upptäckten gjordes med hjälp av Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) och representerar en grundläggande ny känsla för att se universum.

Gravitationsvågorna får LIGO -detektorns ena arm att sträcka sig relativt den andra med mindre än en tusendel av bredden på en proton i mitten av atomen. Relativt sett, det är som att mäta en hårbreddförändring i avståndet till närmaste stjärna.

Denna upptäckt var slutet på ett sekellångt försök att bevisa Einsteins slutliga förutsägelse att dessa gravitationsvågor är verkliga. Det tillåter oss också att direkt "se" den berömda och i grunden osynliga enheten:det svarta hålet (liksom definitivt bevisa dess existens). Det faktum att de två svarta hålen kolliderade för 1,3 miljarder år sedan och vågorna svepte genom jorden bara några dagar efter att detektorn slogs på bidrar bara till den otroliga historien om denna upptäckt.

2. SpaceX landar (och kraschar) en raket

Året började så bra för SpaceX med den otroliga prestationen att skicka en satellit till en bana, vilket inte är en elak prestation i sig till en så låg kostnad, innan den landningsraketen landades på en pråm i havet. En till synes ostoppbar sekvens av uppskjutningar och landningar fick det att se ut som att en ny era med mycket billigare tillgång till rymden genom raketer som kunde tankas och återanvändas var på gång.

Tyvärr, med explosionen av en Falcon 9 på startplattan, företaget grundades, men hoppas tydligen på en återuppstartad lansering i början av januari.

Lägg därtill de visionära planerna att bosätta Mars som skisseras av Elon Musk, om än inte utan några djärva utmaningar, och det har varit ett år med toppar och dalar för SpaceX.

3. Närmaste stjärna kan ha en jordliknande värld

Proxima Centauri är vår sols närmaste granne på drygt fyra ljusår bort, och det verkar som om dess solsystem kan innehålla en jordliknande värld. Fram till i år, astronomer var inte ens säkra på det några planeter kretsade runt stjärnan, än mindre sådana som kan rymma den bästa extrasolära kandidaten för livet som rymdfarkoster kan besöka under vår livstid.

Planeten, kreativt namngiven "Proxima b", upptäcktes av ett team av astronomer vid Queen Mary University i London. Med hjälp av Proxima Centuaris ljus, astronomerna kunde upptäcka subtila förändringar i stjärnans omlopp (ses som en "wobble"), vilket är ett tecken på att ett annat massivt föremål är i närheten.

Proxima Centuari är knappt 10% av vår sols storlek, Proxima b:s bana är bara 11 dagar lång, vilket betyder att den är mycket nära stjärnan och ligger precis inom den så kallade beboeliga zonen. Dock, uppföljning med antingen Hubble eller det kommande James Webb rymdteleskopet är nödvändigt för att avgöra om exoplaneten är lika väl lämpad för livet som jorden.

4. Genombrott Lyssna och lyssna på Starshot

Med en potentiell jordtvilling identifierad i Proxima b, nu är utmaningen att nå den inom en mänsklig livstid. Med det genombrottsinitiativet starshot, som har finansierats av den ryska miljardären Yuri Milner och godkänts av ingen mindre än Stephen Hawking, lätta nanosegel kan drivas av ljusstrålar för att nå hastigheter upp till miljontals kilometer i timmen.

Sådana hastigheter skulle göra det möjligt för en rymdfarkost att komma fram till Proxima b om cirka 20 år, vilket gör det möjligt för människor att skicka information till en annan känd planet för första gången.

Dock, det finns många utmaningar framöver, som att tekniken inte finns ännu, och att höghastighetskollisioner med gas och damm mellan stjärnor kan förstöra den innan den når sitt mål.

Men människor har visat sig vara fyndiga, och nyckeltekniken går framåt i exponentiell takt. Otroligt idén om att segla till en annan värld är inte längre science fiction, utan snarare ett vansinnigt ambitiöst vetenskapsprojekt.

Kanske, utomjordingar skickar redan ut sin egen information i form av radiosändningar. I ett annat genombrottsinitiativ som heter Lyssna, också förkämpad av Hawking, astronomer kommer att söka i de beboeliga zonerna runt de miljoner närmaste stjärnorna för att försöka upptäcka inkommande radiosändningar. Involverar Australiens alldeles egna Parkes -teleskop (liksom Green Bank Telescope och Lick Observatory vid synliga ljusvåglängder), observationer har pågått under 2016 och jakten på främmande signaler kommer att fortsätta under det kommande decenniet.

5. Philae återförenades med Rosetta

2014 blev Philae -landaren den första rymdsonden som landade på en komet, och även om dess kraschlandning dikterade att dess vetenskapliga överföring skulle vara en engångsföreteelse, dess nyligen återupptäckt av Rosetta har gjort det möjligt att fortsätta att bidra till analys av kometen 67P.

Philaes kraschplats, liksom orienteringen av den dömda sonden, har gjort det möjligt för astronomer att exakt tolka data som Rosetta tagit om komets sammansättning.

Medan Philae bokstavligen har bott under (kraschat på) en sten de senaste två åren, Rosetta har varit upptagen bi, tar många bilder, spektroskopi och andra data från kometen.

Faktiskt, data från Rosettas spektrometer har analyserats och avslöjat att aminosyran, glycin, är närvarande i kometens gasning, som bryts av från kometens yta när den blir instabil från solvärme. Glycin är en av livets grundläggande byggstenar; nödvändigt för proteiner och DNA, och dess bekräftade utomjordiska bekräftar att ingredienserna för livet är unika för jorden, och att vi kan ha kometer att tacka för att de förser våra mikrobiella förfäder med de viktiga ingredienserna.

Utsikter för Down Under

Framtiden för astrofysik i Australien 2017 ser särskilt ljus ut, med två ARC Centres of Excellence:CAASTRO-3-D som studerar byggandet av atomer under kosmisk tid; och OzGRav utforskar universum med gravitationella vågor; liksom SABER, världens första detektor för mörk materia på södra halvklotet, installeras i slutet av året.

Om du tyckte att 2016 var ett bra år i rymden, då får du en godbit 2017.

• 
• 

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.