Dois novos ‘primos’ para a Terra

Astrônomos detectam os menores planetas em tamanho e massa localizados fora do Sistema Solar

(Ciência Hoje) Dois novos objetos acabam de ser acrescentados à já extensa lista de planetas localizados fora do Sistema Solar. Na busca por corpos celestes semelhantes à Terra e que tenham condições adequadas para abrigar vida, astrônomos descobriram os menores planetas extrassolares em tamanho e em massa detectados até hoje.

Desde 1995, quando foi encontrado o primeiro planeta extrassolar na órbita da estrela 51 Pegasi, cerca de 350 planetas já foram localizados fora do nosso sistema. A maioria deles é formada por gigantes gasosos como Júpiter. Mas, nos últimos dois anos, algumas dezenas de planetas com massas poucas vezes maiores que a da Terra (entre 5 e 20 vezes) foram descobertas.

O mais leve planeta extrassolar já detectado está em órbita da estrela Gliese 581, situada a 20,5 anos-luz do Sistema Solar (foto: Digital Sky Survey).

Agora pesquisadores da Universidade de Genebra (Suíça) encontraram o mais leve planeta extrassolar, com 1,9 vezes a massa da Terra. A descoberta, que em breve será publicada em uma revista especializada, foi anunciada à comunidade científica em abril em uma conferência em Londres (Inglaterra) e novamente apresentada durante a 27ª Assembleia Geral da União Astronômica Internacional (IAU), que se encerra hoje no Rio de Janeiro.

O novo planeta está na órbita da estrela Gliese 581, uma anã-vermelha com aproximadamente um terço da massa do Sol situada a 20,5 anos-luz do Sistema Solar. Chamado de Gliese 581e, o planeta se junta a outros três já detectados anteriormente ao redor da mesma estrela. O maior tem cerca de 15 vezes a massa da Terra. Os outros têm aproximadamente 5 e 7 vezes a massa do nosso planeta.

“É um dos sistemas mais próximos da Terra”, diz à CH On-line o astrônomo Michel Mayor, pesquisador da Universidade de Genebra e responsável pela descoberta do primeiro planeta extrassolar. Para detectar o novo planeta, Mayor e sua equipe usaram o espectrógrafo HARPS, instalado no Observatório Europeu do Sul, no Chile. O equipamento busca com alta precisão planetas similares à Terra em estrelas próximas.

Segundo o astrônomo, é difícil dizer se Gliese 581e é similar à Terra. “Muito provavelmente é um caso de planeta rochoso”, avalia. “Mas é muito quente para abrigar vida, porque está muito próximo da estrela.”
Mais recente modelo de zona habitável (em azul claro) no Sistema Solar (acima) e no sistema Gliese 581 (abaixo), com seus quatro planetas nomeados. As faixas azuis mais escuras representam possíveis extensões da zona habitável (arte: Franck Selsis).

Além de detectar Gliese 581e, o grupo corrigiu dados sobre a órbita de outro planeta ao redor da mesma estrela: Gliese 581d, que tem 7 vezes a massa da Terra e está em uma zona habitável do sistema. “É muito provável que seja um planeta com grandes oceanos na sua superfície e blocos de gelo”, diz Mayor.

Primo distante
O outro planeta extrassolar recém-descoberto é o Corot-7b, detectado pelo Telescópio Espacial Corot, desenvolvido pela França em colaboração com outros países europeus e o Brasil. O achado foi anunciado em fevereiro de 2009 em um simpósio em Paris (França) e o artigo que descreve o novo planeta deve ser publicado nos próximos meses em uma revista especializada.

Segundo a astrônoma Magali Deleuil, pesquisadora do Laboratório de Astrofísica de Marseille (França) e membro do grupo do projeto Corot que estuda planetas extrassolares, o Corot-7b tem 1,7 vezes o raio da Terra. “Além disso, também sabemos sua massa, o que nos permite determinar exatamente a densidade e a natureza do planeta”, afirma à CH On-line. “Mas ainda não podemos revelar esses dados”, lamenta.

Michel Mayor assegura que, em tamanho, o Corot-7b é o menor planeta extrassolar detectado até hoje. “Com base em seu raio, é possível estimar que ele tenha aproximadamente 4 vezes o volume da Terra”, completa.

Deleuil acrescenta que muito poucos planetas pequenos foram detectados ao redor de estrelas também pequenas. O Corot-7b fica na órbita de uma estrela com atividade moderada, semelhante ao Sol, situada a 490 anos-luz da Terra. “Esse é o primeiro planeta pequeno ao redor de uma estrela similar ao Sol”, destaca a astrônoma.

O Corot-7b fica muito próximo da estrela que orbita, a uma distância de 4,3 vezes o raio da estrela. “Quando olhamos para a estrela, não é possível ver o planeta, só a perturbação que ele causa no brilho dela”, explica Deleuil.

A pesquisadora diz que o Corot-7b é um planeta muito similar à Terra, mas, ao mesmo tempo, muito diferente, porque é muito quente. “A temperatura na sua superfície chega a cerca de 2.000 ºC”, afirma. “Por isso, não deve haver água e nenhuma vida seria possível.”

Ao que tudo indica, os novos integrantes do rol de planetas extrassolares não são bons candidatos a abrigar alguma forma de vida. Mas, segundo Michel Mayor, os pesquisadores estão na direção certa: “A busca por exoplanetas é o caminho para encontrar planetas gêmeos da Terra.”

O Telescópio Espacial Corot está em operação desde janeiro de 2007 (foto: projeto Corot).

Luz cinérea dá pistas sobre habitabilidade de exoplanetas

À medida que a caçada por planetas semelhantes à Terra se intensifica ao redor de outras estrelas, alguns pesquisadores já investigam como verificar a habitabilidade desses planetas quando forem encontrados

(Scientific American Brasil) Um grupo de cientistas americanos e australianos relata uma forma bem-sucedida para confirmar a presença de água nos chamados planetas extrassolares, ou exoplanetas. Pesquisadores testaram suas técnicas no único planeta conhecido, semelhante ao nosso: a própria Terra.

A estudante de astrofísica da University of Melbourne Sally Langford, seu orientador Stuart Wyithe, e o professor de astrofísica da Princeton University Edwin Turner, monitoraram o fenômeno conhecido comoEarthshine, ou luz cinérea, onde uma parte da Lua, no lado oposto ao Sol, é iluminada pela luz solar refletida pelo nosso planeta. Por causa dos ângulos de reflexão e observação, segundo os pesquisadores, a luz cinérea se origina principalmente de uma porção relativamente pequena do planeta em certo momento. As técnicas utilizadas pelos autores foram descritas em um artigo submetido para publicação na Astrobiology, em maio.

Ao monitorar a intensidade da luz cinérea à medida que o planeta executa seu movimento de rotação, Langford e seus colegas detectaram uma mudança na refletividade da Terra, que ocorre quando a parte refletora dominante se move entre os continentes e a água. A reflexão especular, ou semelhante a um espelho, caracteriza regiões oceânicas, enquanto que os continentes refletem a luz solar de forma difusa. Os pesquisadores detectaram essa diferença como uma diminuição da luz cinérea quando a parte refletora da Terra passou do oceano Índico para a costa oriental da África.

Ao monitorar a luz refletida por exoplanetas potencialmente habitáveis, futuras gerações de telescópios caçadores de planetas poderão identificar a refletividade especular da água líquida.

Segundo os autores, “o resultados que obtivemos evidenciam a importância de se considerar a reflexão especular dos oceanos nos modelos e análises de curvas de luz de planetas extrassolares semelhantes à Terra, e sugerem que essa é uma ferramenta útil para a determinação da presença de água líquida em um planeta”.

Telescópio Spitzer capta violenta colisão entre planetas

Concepção artística mostra corpo celeste com tamanho da Lua se chocando com um planeta semelhante a Mercúrio

(Terra) A Nasa, agência espacial americana, divulgou nesta segunda-feira em seu site uma concepção artística que mostra uma possível colisão em alta velocidade entre dois planetas ao redor de uma jovem estrela. O impacto, segundo evidências captadas pelo telescópio espacial Spitzer, envolveu dois corpos rochosos - um deles tão grande quanto a Lua e outro do tamanho de Mercúrio - e teria ocorrido nos últimos mil anos ou mais.

Os astrônomos informaram que a gigantesca colisão destruiu o corpo celeste de menor tamanho, espalhando enormes quantidades de rocha e expelindo camadas de lava quente pelo espaço. Os detectores infravermelhos do Spitzer captaram sinais das rochas vaporizadas e de fragmentos recongelados de lava, chamados de tectitas (tipo de mineral de vidro natural que se forma no espaço).

"O choque deve ter sido enorme e incrivelmente em alta velocidade para a rocha ter se vaporizado e derretido", disse o cientista Carey M. Lisse, da Universidade Johns Hopkins e principal autor do estudo, descrito na edição de agosto da revista Astrophysical Journal. Conforme o pesquisador, a colisão foi similar à que causou a formação da Lua há 4 bilhões de anos, quando um corpo do tamanho de Marte se chocou contra a Terra.

Para se ter uma ideia da força da colisão, os astrônomos explicaram que os dois planetas estariam viajando a uma velocidade de pelo menos 10 km/s antes de se baterem.

A estrela observada pelo Spitzer é a de nome HD 172555, que teria 12 milhões de anos e está localizada a cerca de 100 anos-luz da Terra, ao sul da constelação Peacock (Pavão). Em comparação com a idade da estrela, os cientistas lembraram que o Sistema Solar tem 4,5 bilhões de anos.

"Gêmea" da Terra será vista em dois anos, diz cientista

Desenho do sistema Gl-581 com planeta rochoso; astrônomo diz que ciência está próxima de achar planeta "gêmeo" da Terra

(Folha) O astrônomo Michel Mayor, da Universidade de Genebra (Suíça), diz que a ciência nunca esteve tão perto de achar um planeta "gêmeo" da Terra fora do Sistema Solar. "Temos grande chance de fazer isso nos próximos dois anos", afirma.

Mayor está hoje no Rio para falar sobre o que aprendeu desde que achou o primeiro exoplaneta (planeta fora do Sistema Solar) conhecido, orbitando a estrela 51 Pegasi, em 1995.

Ele foi pioneiro no uso da técnica para medir o movimento de estrelas analisando distorções na frequência de sua luz -o chamado efeito Doppler. Quando um planeta gira em torno de seu sol, ele o faz "rebolar" um pouquinho, e a velocidade desse rebolado pode ser detectada assim.

Em entrevista num dos intervalos da assembleia da IAU (União Astronômica Internacional), Mayor disse o que espera ver nos próximos anos.

FOLHA - O que o sr. veio apresentar no encontro aqui no Rio?

MICHEL MAYOR - Vim mostrar que aquilo que descobrimos nos últimos dois anos foi uma grande população de planetas de baixa massa. Isso significa massas poucas vezes maiores que a da Terra ou a massa de Netuno. Mais ou menos entre 5 e 20 vezes a massa da Terra. Essa população parece ser bastante frequente. Um terço das estrelas de tipo solar tem esse tipo de planeta perto delas.

As propriedades desse novo tipo de planeta são bem diferentes daquilo que vínhamos descobrindo há alguns anos, que são planetas gasosos gigantes. O recorde é um planeta com uma massa 1,9 vez a da Terra. Estamos perto de achar um de massa igual ao nosso.

FOLHA - Como o sr. faz para detectar a presença desses planetas? Existem várias maneiras, não?

MAYOR - A técnica que estou usando é a do efeito Doppler. Nós tentamos detectar mudanças nas velocidades de estrelas devido à influência gravitacional dos planetas. Mas, recentemente, nos últimos dois anos, grandes progressos foram feitos também por pessoas que estão procurando planetas em trânsito na frente de suas estrelas. É possível achá-los porque eles causam uma pequena queda na luminosidade.

Recentemente, houve uma descoberta interessante feita pelo satélite francês Corot, que achou planetas com poucas vezes a massa da Terra. Estou certo de que nos próximos dois anos temos uma chance bastante grande de detectar um planeta com massa tão pequena quanto a da Terra.

FOLHA - Isso vai acontecer com a técnica que o sr. usa ou com as técnicas usadas pelo Corot?

MAYOR - Com as duas. Nós estamos competindo, e as técnicas são complementares.

FOLHA - Alguns poucos estudos relataram ter conseguido ver planetas diretamente. Isso é uma técnica promissora também?

MAYOR - Sim, mas a luz direta é uma técnica bem diferente. Uma vez que o planeta esteja atrás da estrela, você tem uma pequena queda da luminosidade infravermelha. Isso é um tipo de detecção direta. Outra, direta, é a produção de imagem com óptica adaptativa avançada, uma técnica que corrige a turbulência da atmosfera. Aí você consegue ver pontos minúsculos perto da estrela.

FOLHA - Quantos planetas seu grupo detectou até agora desde 1995, quando achou o primeiro?

MAYOR - Grupos do mundo inteiro detectaram até agora cerca de 350 planetas. Eu e minha equipe podemos reivindicar a descoberta de 150 deles.

FOLHA - Agora que vocês conhecem tantos planetas, é possível dizer se o Sistema Solar é especial?

MAYOR - Temos de ser cautelosos com essa pergunta, porque a amostra de planetas que temos na verdade é ainda pequena. Mas, ao que parece, o Sistema Solar não é nem de longe um exemplo típico. Em todos os sistemas nos quais descobrimos planetas gigantes, eles têm órbitas muito excêntricas [ovaladas], enquanto no Sistema Solar elas são mais circulares.

Com relação aos planetas de baixa massa, descobrimos sistemas com diversos planetas com massa da escala de duas Terras, orbitando perto da estrela, o que não existe no Sistema Solar. Então, em muitos aspectos, o Sistema Solar é diferente daquilo que temos visto.

Mas ainda não podemos dar declarações definitivas. A visão que temos ainda é enviesada.

FOLHA - O que fez o número de planetas detectados aumentar tanto desde 1995? Foi o poder dos telescópios ou os astrônomos aprenderam a olhar para os lugares certos?

MAYOR - Os telescópios tiveram avanços importantes, mas não no poder de coletar luz, que está relacionado ao tamanho do telescópio, e sim na instrumentação. Por exemplo, a precisão típica que tínhamos 15 anos atrás, quando descobrimos o planeta 51 Pegasi b [medindo a velocidade de sua estrela-mãe] era de 51 metros por segundo. Hoje chegamos a uma precisão de 3 m/s.

FOLHA - A detecção de um planeta na zona "habitável", onde a água líquida está presente, será possível?

MAYOR - Sim, na verdade, três meses atrás, quando anunciamos a descoberta de um planeta novo em torno da estrela Gliese 581, nós corrigimos os parâmetros orbitais de um planeta a mais nesse sistema. É um planeta com sete vezes a massa da Terra, localizado na "zona habitável" na órbita da estrela.

FOLHA - Os instrumentos já têm capacidade de investigar a química desses planetas?

MAYOR - Já houve alguns avanços na análise da composição atmosférica. Mas estamos longe de ter capacidade de detectar a chamada "assinatura" química que a vida deixaria num exoplaneta igual à Terra.

FOLHA - Quinze anos atrás, quando o sr. achou o primeiro exoplaneta, já imaginava que hoje teríamos conseguido achar mais 350?

MAYOR - Absolutamente, não. Quando descobrimos aquele planeta, era apenas um. Não tínhamos como extrapolar dados para estimar quantos mais poderiam ser detectados. Um ano depois, quando apareceram alguns outros, começamos a pensar: "OK, temos chance de ver mais deles; não é um objeto tão raro". Ainda assim, ninguém imaginava que o campo de pesquisa cresceria tanto. Hoje, há alguns milhares de pessoas trabalhando nisso.

FOLHA - Quando o sr. descobriu 51 Pegasi b, estava procurando planetas deliberadamente ou houve um componente de sorte?

MAYOR - Nós construímos os instrumentos para conseguir captar com precisão as velocidades e, assim como outros astrônomos, tivemos de fazer pedidos de tempo de observação para o comitê que controlava os telescópios. Ainda hoje temos de fazer isso, e sempre está escrito nos requerimentos que a intenção é detectar planetas gigantes. Não foi sorte.

FOLHA - O que está acontecendo de importante sobre exoplanetas aqui no encontro do Rio?

MAYOR - Uma coisa importante é que três anos atrás nós não tínhamos nenhuma comissão sobre exoplanetas na IAU. Quinze anos atrás não existia nada mesmo e, há poucos anos, demo-nos conta de que o campo é muito importante. Hoje já existem inúmeras conferências internacionais sobre o assunto, talvez até demais.

Kepler detecta seu primeiro Planeta Extrasolar…

(Engenharia & Astronomia) …mas já sabíamos que ele existia.
Esta detecção é na verdade o resultado de um importante e bem-sucedido teste do Kepler.

O Kepler ainda irá demorar para detectar os primeiros planetas desconhecidos, mas a boa notícia é que sabemos que ele funciona:

O Kepler mediu a luminosidade da estrela HAT-P-7 por dez dias. A existência de um planeta na estrela já é bem conhecida.

O gráfico de cima mostra a luminosidade da estrela enquanto o planeta orbita ela, e a grande afundada no brilho ocorreu quando o planeta passou na frente da estrela, bloqueando parte da luminosidade dela. A profundidade dessa “afundada” nos diz quanta luz da estrela foi bloqueada, e portanto o tamanho do planeta.

Agora, olhando para o gráfico de baixo, note que além da queda na luminosidade da estrela causada pelo planeta passando na frente dela, há uma outra queda na luminosidade. Essa queda é na verdade a luz do planeta que foi bloqueada pela estrela quando este passou atrás dela!

E a última coisa interessante nesse gráfico é que é possível notar que ele vai para cima e para baixo.

Estamos na verdade detectando as fases do planeta enquanto ele orbita a estrela! Quando o planeta se move na frente da estrela, antes da queda no brilho, a luminosidade já começa a cair, que é na verdade o planeta indo para a fase Nova.

Após passar da estrela, o planeta já começa a refletir novamente a luz da estrela para o Kepler, e o gráfico começa a subir novamente.

Isso significa que se, em algum lugar há um planeta do tamanho da Terra, seremos capazes de encontrá-lo!

Infelizmente há uma má notícia.


Sabemos que a Terra demora um ano para completar uma órbita ao redor do Sol, certo? Isso significa que quando notarmos alguma queda no brilho de uma estrela, teremos que esperar até vermos essa queda novamente, e isso ainda não é o suficiente. Como não sabemos o tempo que esses planetas demoram para orbitar suas estrelas, teremos que esperar uma terceira vez e possivelmente mais vezes para confirmar que se trata realmente de um planeta, e não de manchas estelares ou alguma outra coisa completamente diferente.

No caso do planeta HAT-P-7b, ele demora apenas alguns dias para orbitar sua estrela, então resultados assim podem sair rapidamente.

Infelizmente planetas com tal velocidade orbital estão muito próximos de suas estrelas, portanto não podem abrigar vida. Planetas do tamanho da Terra podem demorar anos para orbitar sua estrela.

No momento somos o único planeta capaz de abrigar vida que conhecemos, mas imaginem que em apenas dois ou mais anos poderemos nos encontrar no meio de um vasto grupo de mundos habitáveis, cada um esperando para ser descoberto.

Telescópio pode enxergar outras Terras, se elas existirem

(Reuters / Estadão) O telescópio orbital Kepler conseguiu observar um planeta do tamanho de Júpiter ao redor de uma outra estrela --sinal de que ele pode enxergar planetas do tamanho da Terra, se eles existirem, afirmaram cientistas nesta quinta-feira.

O planeta, chamado HAT-P-7b, está entre os aproximadamente 300 planetas conhecidos como extrassolares, informou a equipe liderada pela Nasa, agência espacial dos Estados Unidos. A medição da órbita do corpo celeste pelo Kepler mostra que o telescópio é capaz de ver planetas menores, afirmaram na revista Science.

"O Kepler está operando no nível exigido para a detecção de planetas do tamanho da Terra", disse a equipe liderada por William Borucki, do centro de pesquisa da Nasa em Moffett Field, na Califórnia.

O Kepler foi lançado em março com o objetivo específico de encontrar planetas do tamanho da Terra que possam abrigar seres vivos fora do sistema solar. Ele orbita o Sol por trás da Terra, e em teoria é capaz de enxergar objetos que observatórios na superfície da Terra ou mesmo o telescópio orbital Hubble não podem.

Ele usa o método padrão de busca: os cientistas procuram uma diminuição suave na luz de uma estrela, provocada pela passagem de um planeta na frente do astro.

A equipe de Borucki trabalha sobre dados observados pelo Kepler em mais de 50 mil estrelas.

Localizados planetas improváveis em órbita além do Sistema Solar

(JB) Recentes pesquisas sobre a localização de planetas improváveis orbitando estrelas reduzidas ou mesmo apagadas e frias fora do Sistema Solar foram publicadas pela Revista Scientific American Brasil.

- São planetas que os astrônomos já haviam praticamente descartado a possibilidade de encontrar. Poucos astrônomos previam a enorme diversidade de planetas além de nosso Sistema Solar - comenta Ulisses Capozzoli, editor da revista.

A reportagem traz imagens surpreendentes fornecidas pela Nasa representando os sistemas planetários.

O artigo, assinado por Michael W. Werner, pesquisador do projeto Spitzer Space Telescopy da Nasa, e Michael A. Jura, professor de astronomia na University of Califórnia, busca esclarecer como é possível que sistemas planetários possam sobreviver em torno das chamadas estrelas de nêutrons, anãs marrons e até anãs brancas.

-Astrônomos supõem que as anãs brancas não devem ser estrelas, mas cadáveres de estrelas. Cada uma delas, um dia, foi como o Sol, brilhando com a mesma luminosidade - escrevem os autores.

Para os autores, sistemas solares como o nosso podem não ser os lugares mais comuns para abrigar planetas ou mesmo vida no Universo. Segundo Werner e Jura, o estudo desses sistemas extrassolares tem como objetivo entender mais sobre a evolução e a estrutura em larga escala do nosso próprio Sistema Solar, além de buscar determinar inclusive a quantidade de novos hábitats em potencial para vida extraterrestre.