A Detecção de Exoplanetas
Quando observamos nosso sistema solar, encontramos diferentes tipos de planetas. Ao compararmos os mares do planeta Terra com a aridez mórbida de Marte, ou nossa temperatura com a gélida atmosfera de Urano (entre -150ºC e -200ºC), percebemos que são muitas as possibilidades em nossa estrela. Porém, com o avanço da tecnologia, tornou-se possível o estudo de planetas que orbitam outras estrelas. Os chamados exoplanetas.
O estudo dos exoplanetas iniciou-se em 1992, quando os astrofísicos Aleksander Wolszczan e Dale Frail descobriram três exoplanetas que orbitavam um pulsar. Em 1995, os astrônomos Michel Mayor e Didier Queloz encontraram um exoplaneta que orbitava a estrela 51 Pegasi. Desde então, várias formas de detecção de exoplanetas foram desenvolvidas.
Um exoplaneta pode ser detectado de forma direta ou de forma indireta. A forma direta de detecção se dá através da observação direta do corpo. Porém, a luz refletida pelo exoplaneta é muito inferior à luz emitida por sua estrela. Logo, este não é o método mais eficaz de observação. A observação de exoplanetas de forma indireta tem se mostrado a forma mais eficaz de detecção. Dentre os métodos utilizados, encontra-se o método de trânsito e rastreamento de velocidade radial, sendo a última a técnica mais utilizada.
A técnica de rastreamento de velocidade radial se dá da seguinte maneira: A força gravitacional exercida por um exoplaneta sobre sua estrela, mesmo que pequena, faz com que a estrela mude sua posição. Essa pequena variação na posição da estrela acarreta pequenas variações no seu espectro devido ao efeito Doppler (ver figura 1). Através dessas variações no espectro da estrela, é possível identificar a presença de exoplanetas.
- Figura 1- Rastreamento de velocidade radial. Fonte: lcogt.net
Por sua vez, o método de trânsito funciona da seguinte forma: Quando um exoplaneta passa entre a terra e a estrela a qual ele orbita, é possível medir uma variação na intensidade da luz que chega até nós (ver figura 2). Através da diminuição da intensidade da luz, bem como o tempo em que essa variação ocorre, é possível determinar vários aspectos do exoplaneta.
- Figura 2 – Método de trânsito. Fonte: www.nasa.gov
O método da velocidade radial é geralmente utilizado para determinar a massa de um exoplaneta, enquanto que o método de trânsito traz informações a respeito da atmosfera do corpo. Geralmente, os dois métodos são combinados para determinar de forma mais precisa as características do exoplaneta.
O satélite espacial Kepler, que utiliza o método de trânsito, é o maior responsável pelas descobertas, tendo descoberto 1030 exoplanetas. Atualmente, 1593 exoplanetas foram descobertos, e ainda há mais 3751 exoplanetas a serem confirmados. O mais próximo de nós encontra-se há apenas 14,8 anos luz de distância, orbitando a estrela Gliese 674. Por outro lado, o exoplaneta mais distante descoberto encontra-se há aproximadamente 13000 anos luz de distância.
Texto por: Matheus W. Pretko
Referências:
[1] European Southern Observatory, Exoplanets. Disponível em: <http://www.eso.org/public/archives/presskits/pdf/presskit_0005.pdf> Acesso em 09/08/2015.
[2] NASA Ames Research Center, Mission. Disponível em: <http://kepler.nasa.gov/Mission/> Acesso em: 09/08/2015.
[3] NASA Ames Research Center, How does Kepler find planets?. Disponível em: < http://kepler.nasa.gov/Mission/QuickGuide/howKeplerFindsPlanets/> Acesso em: 09/08/2015.
[4] SPACE, What is the temperature of Uranus?. Disponível em < http://www.space.com/18707-uranus-temperature.html> Acesso em: 09/08/2015.
[5] Exoplanets.org, Exoplanets data explorer. Disponível em: < http://exoplanets.org/index.html> Acesso em: 09/08/2015.
[6] Open Exoplanet catalog, Gliese 674. Disponível em: < http://www.openexoplanetcatalogue.com/planet/Gliese%20674%20b/> Acesso em: 09/08/2015.
[7] SPACE, Newfound Alien Planet Is One of the Farthest Ever Detected. Disponível em: < http://www.space.com/29120-alien-planet-among-farthest-known.html> Acesso em: 09/08/2015
[8] NASA Jet Propulsion Laboratory, Exoplanet History – From Intuition to Discovery, Disponível em: < http://planetquest.jpl.nasa.gov/page/history> Acesso em: 09/08/2015.
