Primeira luz do caçador de planetas ExTrA instalado em La Silla

ESO
05/03/2018

Uma nova infraestrutura nacional instalada no Observatório de La Silla do ESO acaba de executar as suas primeiras observações. Os telescópios do ExTrA procurarão e estudarão planetas do tamanho da Terra que orbitam estrelas anãs vermelhas próximas de nós. O design inovador do ExTrA permite uma sensibilidade bastante melhorada comparativamente a buscas anteriores. Os astrônomos dispõem agora de uma nova ferramenta muito poderosa que ajudará na busca de mundos potencialmente habitáveis.

A mais recente adição ao observatório de La Silla do ESO, no norte do Chile, o ExTrA (Exoplanets in Transit and their Atmospheres), acaba de fazer as suas primeiras observações bem sucedidas. O ExTrA foi concebido para procurar exoplanetas que orbitam estrelas anãs vermelhas próximas e estudar as suas propriedades. Trata-se de um projeto francês financiado pelo Conselho Europeu de Pesquisa e pela Agence National de la Recherche francesa. Os telescópios serão operados remotamente a partir de Grenoble, na França.

Para detectar e estudar exoplanetas, os três telescópios do ExTrA, de 0,6 metros cada um [1], monitoram regularmente a luz recebida de muitas estrelas anãs vermelhas e procuram o ligeiro decréscimo em brilho que pode ser causado pela passagem de um planeta — um trânsito — em frente ao disco da estrela, bloqueando assim parte da luz estelar emitida.

La Silla foi selecionada para acolher estes telescópios devido às excelentes condições atmosféricas do local,” explica o pesquisador líder do projeto, Xavier Bonfils. “O tipo de luz que observamos — o infravermelho próximo — é facilmente absorvido pela atmosfera terrestre, por isso precisamos das condições mais secas e escuras possíveis. La Silla é o local perfeito para as nossas necessidades.”

O método dos trânsitos envolve comparar o brilho da estrela que queremos estudar com outras estrelas de referência, de modo a encontrar variações minúsculas. No entanto, é difícil obter a partir do solo medições suficientemente precisas para detectar pequenos planetas do tamanho da Terra [2]. Ao usar uma técnica inovadora que incorpora igualmente informação sobre o brilho das estrelas em muitas cores diferentes, o ExTrA consegue superar algumas destas limitações.

Os três telescópios do ExTrA coletam a luz da estrela alvo e de quatro estrelas de comparação, sendo esta luz enviada em seguida através de fibras ópticas para um espectrógrafo multi-objeto. Esta técnica inovadora de juntar informação espectroscópica à fotometria tradicional ajuda a diminuir o efeito perturbador da atmosfera terrestre, assim como efeitos introduzidos pelos instrumentos e detectores — aumentando desde modo a precisão conseguida.

Uma vez que um planeta em trânsito bloqueará uma maior quantidade de luz emitida por uma estrela menor, o ExTrA irá focar em exemplares próximos de um tipo específico de estrelas pequenas e brilhantes, conhecidas por anãs M e bastante comuns na Via Láctea. Pensa-se que tais estrelas abrigam muitos planetas do tamanho da Terra, o que as torna por isso em alvos ideais para descobrir e estudar mundos distantes que possam suportar vida. A estrela mais próxima do Sol, a Proxima Centauri, é uma anã M e em sua órbita descobriu-se um planeta com a massa da Terra.

Descobrir estes mundos do tipo terrestre anteriormente indetectáveis é apenas um dos dois objetivos principais do ExTrA. O telescópio estudará ainda, com algum detalhe, os planetas que encontrar, analisando as suas propriedades e deduzindo as suas composições, no intuito de determinar quão semelhantes à Terra poderão ser.

Com o ExTrA podemos também estudar algumas questões fundamentais relativas a planetas na nossa galáxia. Esperamos explorar o quão comuns são estes planetas, o comportamento de sistemas com planetas múltiplos e os tipo de meios que levam à sua formação,” acrescenta Jose-Manuel Almenara, um membro da equipe.

Bonfils encontra-se entusiasmado com o futuro: “Com a próxima geração de telescópios, tais como o Extremely Large Telescope do ESO, poderemos ser capazes de estudar as atmosferas de exoplanetas descobertos com o ExTrA, tentando assim analisar a viabilidade destes mundos em sustentar vida tal como a conhecemos. O estudo de exoplanetas está trazendo para o mundo da ciência o que antes era apenas ficção científica.” [3]

[1] Os telescópios e as suas montagens foram fornecidos pela Astrosysteme Austria, as cúpulas pela companhia alemã ScopeDome e a câmera infravermelha foi fabricada pela companhia norte americana Princeton Instruments, com o detector da empresa belga Xenics. Podem ser consultadas neste link informações adicionais sobre a infraestrutura.

[2] Esta técnica, chamada fotometria diferencial, inclui a observação, além da estrela alvo, de outras estrelas próximas no céu. Ao corrigir as variações comuns a todas as estrelas devidas ao efeito de turbulência na atmosfera terrestre, podemos obter medições mais precisas da estrela alvo. No entanto, os decréscimos na luz causados por planetas do tamanho da Terra são tão pequenos que mesmo esta técnica não é por vezes suficiente.

[3] Esta notícia científica foi traduzida por Margarida Serote (Portugal) e adaptada para o português brasileiro por Gustavo Rojas.

Como citar esta notícia científica: ESO. Primeira luz do caçador de planetas ExTrA instalado em La Silla. Tradução de Margarida Serote e Gustavo Rojas. Saense. http://www.saense.com.br/2018/03/primeira-luz-do-cacador-de-planetas-extra-instalado-em-la-silla/. Publicado em 05 de março (2018).

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O ESO (European Southern Observatory) é a mais importante organização europeia intergovernamental para a investigação em astronomia e é de longe o observatório astronômico mais produtivo do mundo.

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