terça-feira, 28 de dezembro de 2010

A década dos planetas

Os primeiros dez anos deste século mexeram com a astronomia e como as definições de planetas. Veja algumas descobertas

(iG) O início do século XXI tornou a tarefa de contar o número de planetas fora do nosso sistema solar complexa. Se até o ano 2000 tínhamos meros 56 exoplanetas (como são chamados os planetas fora do Sistema Solar) atualmente, em 22 de dezembro de 2010, há 515 deles espalhados pelo universo segundo dados do site Enciclopédia de Planetas Extrasolares. E o número cresce exponencialmente: no final de novembro eram 494.

As descobertas são fruto de diversas técnicas que procuram por exoplanetas a partir da Terra e do espaço. Em 2010, a sonda espacial Kepler, enviada ao espaço para detectar planetas de tamanho semelhante à Terra, começou a achar seus primeiros planetas. Até agora encontrou sete, mas tem uma lista de mais de 700 candidatos à espera de análise. Abaixo algumas descobertas relacionadas a exoplanetas nesta década e de um planeta que deixou de ser chamado por este nome.

segunda-feira, 27 de dezembro de 2010

Aprendemos que deve haver muitas outras Terras no Universo

(Público - Portugal) Desde que Giordano Bruno foi queimado pela Inquisição por ter falado, no século XVI, de outros sóis com planetas à volta que a humanidade se confronta com esta questão: estamos sozinhos no Universo? Na última década ficámos mais perto da resposta.

Já tínhamos aprendido que os planetas que rodeiam o Sol não são únicos no Universo, com a descoberta do primeiro planeta em órbita de outra estrela em 1995. Nos últimos dez anos percebemos que os planetas extra-solares são comuns, que há super-Terras e que, na vastidão do Universo, não há razão para outras Terras e a vida não serem comuns.

Conhecem-se mais de 500 planetas fora do nosso sistema solar. "Até 2000, descobriram-se a um ritmo relativamente baixo. A partir de meados desta década houve uma explosão: descobriram-se mais planetas, mais pequenos e mais diversos. Metade deles foi detectada nos últimos três anos", resume Nuno Santos, do Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP).

O astrofísico de 37 anos começou a procurar planetas extra-solares pouco depois da revelação do primeiro, que tanto espantou o mundo pelas suas características. Ninguém esperava que um planeta gigante feito de gases, com metade do tamanho do monstruoso Júpiter, pudesse estar tão perto da sua estrela. Mas logo outros cientistas confirmaram a descoberta de Michel Mayor e Didier Queloz, do Observatório Astronómico de Genebra, na Suíça: a 50 anos-luz de distância da Terra, havia um gigante tão próximo da estrela Pégaso 51 que só demorava 4,2 dias a completar uma órbita à sua volta.

Desde 1998 que Nuno Santos colabora com a famosa equipa suíça e já encontrou mais de uma centena de planetas. O que aprendemos nesta década? "Aprendemos que os planetas são extremamente comuns", responde. Se inicialmente só surgiam gigantes como Júpiter e Neptuno, na última década fomo-nos aproximando de outras Terras: "Descemos o limite de detecção e encontrámos super-Terras, ou seja, planetas que têm duas a 20 vezes a massa da Terra."

A localização da primeira potencial super-Terra, em 2004, trabalho em que Nuno Santos teve um papel preponderante, foi um marco. "Esta década abriu-nos a porta para a descoberta de planetas parecidos com a Terra." Não há pois razão para não haver planetas rochosos, com o tamanho e a distância à sua estrela semelhantes ao nosso, o que os torna potencialmente habitáveis. "Os modelos teóricos previam que existissem planetas como Júpiter, Neptuno e super-Terras - e estas populações de planetas foram encontradas. Os modelos também prevêem que deve haver verdadeiras Terras - planetas de massa e composição terrestre - em grande quantidade, que estão à espera que as detectemos. Não as encontrámos ainda porque não temos capacidade tecnológica", diz Nuno Santos. "Até agora, as descobertas têm batido certo com as previsões teóricas. Podemos esperar que também se confirmem para planetas mais pequenos."

No final da próxima década, dois instrumentos deverão proporcionar um salto tecnológico, ambos com a participação do CAUP e da Faculdade de Ciências de Lisboa. Um é o Espresso, que será instalado no Chile, no maior telescópio óptico do mundo, o Very Large Telescope. O outro é o telescópio espacial Platão, da Agência Espacial Europeia, cuja construção só será decidida no final de 2011. "Em conjunto, vão ajudar a construir um catálogo de planetas potencialmente habitáveis, para outros instrumentos mais à frente irem ver se lá existe vida ou não", diz Nuno Santos.

Se a água líquida é considerada essencial para a existência de vida, noutros aspectos a vida pode ser diferente daquela que conhecemos na Terra e, para a encontrar, é preciso saber o que procurar. Em 1977, a descoberta, no Pacífico, das primeiras fontes hidrotermais do planeta, a grande profundidade, mostrou que a vida pode ser esquisita e existir onde menos se espera. A luz solar não chega ali, mas as fontes acolhem muitas formas de vida, que não dependem da fotossíntese. Na base da cadeia alimentar estão bactérias, resistentes ao calor e a um ambiente tóxico, que extraem das fontes os elementos químicos que constituem os seus nutrientes.

Este mês, o anúncio da descoberta de bactérias que gostam de arsénio, num lago na Califórnia - ainda que estes resultados estejam debaixo de fogo -, pode ser outro passo na procura de seres vivos noutros planetas. Toda a vida conhecida é construída a partir de seis elementos (hidrogénio, carbono, oxigénio, azoto, fósforo e enxofre), com os quais a molécula de ADN, as proteínas e as gorduras das células são feitas. A nova bactéria, segundo uma equipa da NASA, é capaz de substituir, no ADN, o fósforo pelo arsénio. Há quem duvide, dizendo que são precisos mais testes e que pode ser só uma adaptação a um ambiente rico em arsénio e não algo novo. Mesmo assim, é outro organismo que sobrevive em condições extremas. Todas juntas, o que significam estas descobertas? "Que possivelmente os planetas terrestres são comuns e deve haver muitos com vida, não necessariamente inteligente", diz Nuno Santos. Só agora começam pois a surgir provas científicas para as palavras que levaram Giordano Bruno, um monge dominicano, à fogueira por heresia, em 1600. Em 1584, na obra Acerca do Infinito, do Universo e dos Mundos, dizia: "Há inúmeras constelações, sóis e planetas; apenas vemos os sóis porque têm luz; os planetas permanecem invisíveis por serem pequenos e escuros. Há também inúmeras Terras a girar em torno de sóis."

terça-feira, 21 de dezembro de 2010

Mundo Extraterrestre pode estar mesmo em zona habitável


(Astronomia On Line - Portugal) O mundo extraterrestre de Gliese 581g tem recebido ultimamente muita atenção devido à possibilidade de ser um mundo habitável, mas o caso do seu vizinho mais próximo ser outro um bom candidato a habitabilidade está também a crescer.

Novas investigações sugerem que Gliese 581d, outro planeta descoberto em torno da estrela Gliese 581, pode muito bem situar-se dentro da "zona habitável" da estrela - a distância perfeita para permitir a existência de água no estado líquido. A descoberta segue de perto um estudo similar, publicado este ano, que alcançou a mesma conclusão provisória.

"O facto dos dois modelos descobrirem condições para a água líquida existir, sugere fortemente que seja possível," afirma o autor principal do novo estudo, Philip von Paris do Instituto de Investigação Planetária do Centro Aeroespacial da Alemanha em Berlim. "Não parece impossível a hipótese de habitabilidade."

Gliese 581 é uma anã vermelha localizada a 20 anos-luz da Terra, um "saltinho" no esquema cósmico das coisas. Os astrónomos detectaram seis planetas em órbita da estrela.

Gliese 581g tem cerca de 3 vezes a massa da Terra e é provavelmente um mundo rochoso. Também está situado mesmo no meio da zona habitável, o que o torna num dos candidatos principais para conter água líquida e vida como a conhecemos - caso o planeta exista.

Mas alguns cientistas questionam a análise usada para descobrir o planeta, e dizem que não conseguem confirmar Gliese 581g em estudos posteriores. Os descobridores do planeta, no entanto, batem o pé no que toca ao seu achado.

Os dois planetas que rodeiam ambos os lados de Gliese 581g raspam os limites da zona habitável e por isso inspiraram interesse e intriga desde a sua descoberta em 2007. O vizinho interior de Gliese 581g, 581c, foi já um bom candidato para a água líquida, mas os estudos mostraram que um efeito de estufa provavelmente torna o planeta demasiado quente.

Gliese 581d, por outro lado, orbita para lá de 581g, longe o suficiente para que os investigadores pensassem logo que era demasiado frio para suster vida. Mas de acordo com o novo estudo, um forte efeito de estufa pode aquecer 581d substancialmente, talvez o suficiente para suportar água líquida.

Gliese 581d tem provavelmente sete, oito vezes a massa da Terra, e os astrónomos suspeitam que é rochoso tal como o nosso planeta. A gravidade deste exoplaneta é provavelmente forte o suficiente para conter uma atmosfera, embora os investigadores tenham ainda que confirmar e caracterizá-la.

Von Paris e a sua equipa modelaram as condições superficiais que podem resultar em 581d a partir de diferentes tipos de atmosfera, usando o nosso Sistema Solar como guia. Eles assumiram, por exemplo, uma atmosfera composta por vapor de água, dióxido de carbono e nitrogénio - elementos encontrados na atmosfera de planetas rochosos com a Terra, Marte e Vénus.

A equipa de pesquisa correu simulações em concentrações diferentes de dióxido de carbono, imitando os níveis descobertos no nosso Sistema Solar. Várias simulações assumiram diferentes quantidades de CO2 presentes cá na Terra, na Terra primordial e em Marte e Vénus actualmente.

O modelo da equipa também fez variar a pressão atmosférica, de baixa para alta.

No fim, os investigadores descobriram que alguns destes cenários atmosféricos resultaram em temperaturas superficiais médias de 0 graus Celsius - o que significa que Gliese 581d pode albergar água líquida.

Uma atmosfera com pressão média ou alta e com 95% de CO2 seria suficiente, descobriram. Tal como uma alta pressão com apenas 5% de CO2.

"É muito excitante descobrir que, mesmo com uma atmosfera com 5% de dióxido de carbono, obtivemos condições habitáveis num caso," afirma von Paris.

Outro estudo atmosférico publicado no início deste ano também sugeria um forte efeito de estufa - e com grandes quantidades de CO2 - o que tornaria Gliese 581d quente o suficiente para albergar água líquida. Outras equipas científicas chegaram a conclusões similares nos últimos anos.

Tais trabalhos, embora intrigantes, permanecem provisórios e especulativos. Von Paris e a sua equipa seguiram o nosso próprio Sistema Solar, mas o seu modelo tem por base palpites.

"O problema, claro, é que não se sabe nada acerca da atmosfera," realça Von Paris.

Os astrónomos nem sabem com certeza se Gliese 581d é um planeta rochoso como a Terra, Marte ou Vénus. Pensam que sim, com base no seu tamanho, mas são necessários mais estudos para o confirmar.

Embora von Paris seja o primeiro a mencionar estes limites e desconhecidos, está excitado acerca da possibilidade de 581d poder suportar água líquida - especialmente dado que o Universo é tão vasto e a procura por planetas extrasolares está ainda na sua infância. Os astrónomos já descobriram mais de 500 exoplanetas, o primeiro descoberto há menos de 20 anos, em 1992.

"Gliese 581 é uma vizinha nossa e está entre as 100 estrelas mais próximas," acrescenta von Paris. "Do meu ponto de vista, isto implica que tais planetas possam ser razoavelmente comuns."
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Matérias similares no Eternos Aprendizes, AstroPT e Hypescience

sexta-feira, 17 de dezembro de 2010

Game online ajuda cientistas na busca por novos planetas

'Planet Hunters' recruta 'cientistas-cidadãos' para classificar os dados enviados pela sonda Kepler da Nasa
(Estadão) Gosta de jogos online? Já pensou em ajudar cientistas na busca por novos planetas enquanto se diverte? Essa é a proposta de Planet Hunters, um projeto da Universidade de Yale e do Zooniverse que pretende superar os mais poderosos computadores na caça por exoplanetas nos dados enviados pela sonda Kepler.

A aposta é a seguinte: os cientistas acreditam que os humanos podem ser mais eficientes que as máquinas nessa tarefa. No entanto, para analisar a enorme quantidade de dados da melhor maneira possível, o projeto recruta os chamados "cientistas-cidadãos" com a ajuda de uma interface de game online.

Com inúmeros cientistas-cidadãos "jogando" ao mesmo tempo, os possíveis exoplanetas encontrados entre os dados vão sendo classificados e essas informações são enviadas para a base de dados da universidade. Conforme as classificações se sobrepõe, quaisquer erros vão sendo corrigidos e o trabalho dos pesquisadores é facilitado.

Caso você descubra um novo planeta na Via-Láctea, os pesquisadores darão crédito à sua descoberta, por isso é importante fazer o cadastro no site antes de começar a jogar.

A sonda Kepler foi lançada em 2009 com o objetivo de usar a técnica do trânsito para detectar novos planetas que orbitem outras estrelas. Funciona assim: grandes planetas que passem pela sonda bloqueiam o brilho da estrela, fazendo com que ela escureça por algumas horas. A sonda então observa algumas estrelas em busca desse "escurecimento" que indica planetas em trânsito.

Welcome to Planet Hunters from The Zooniverse on Vimeo.


Embora os pesquisadores tenham desenvolvido algoritmos específicos para analisar a variação de luminosidade das estrelas, os cientistas acreditam que o cérebro humano perceba melhor essas mudanças, pois experimentos mostraram que quando pessoas trabalham juntas elas têm mais habilidade para discernir padrões e desvios (a identificação de desvios sendo crucial pois há muitos desafios e diferentes variáveis nesse trabalho).

Game online 'Planet Hunters'
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Matérias similares no AstroPT e JC/Folha

quarta-feira, 15 de dezembro de 2010

Descoberto novo exoplaneta Qatar-1b

Exoplaneta Qatar-1b, gigante gasoso (reprodução artística) - Crédito: David A. Aguilar (CfA)


(Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics - CfA / Recursos Educativos) Foi encontrado um novo exoplaneta, Qatar-1b, que orbita uma estrela laranja tipo K, a 550 anos-luz da Terra. Qatar-1b é um gigante gasoso com um diâmetro 20% maior que o de Júpiter e 10% mais pesado. Orbita a sua estrela a cada 34 dias.

A descoberta foi feita por uma equipa de astrónomos do Qatar em colaboração com cientistas do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian (CfA). Foi utilizado um conjunto de câmeras de grande ângulo, localizado no Novo México, que são capazes de examinar um grande número de estrelas de uma só vez vez.

"A descoberta do Qatar-1b é um maravilhoso exemplo de como a ciência e a comunicação moderna podem fazer desaparecer as fronteiras internacionais e os fusos horários. Ninguém é dono das estrelas. Todos nós podemos ser inspirados pela descoberta de mundos distantes", disse David Latham, membro da equipa CfA.

A descoberta será apresentada no Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, para publicação.

terça-feira, 14 de dezembro de 2010

Como os astrônomos encontram planetas extra-solares?


(LifesLittleMysteries / Hypescience) Existem cinco principais táticas que os astrônomos usam para localizar planetas que estão fora do nosso sistema solar. Acredite se quiser, a que se revelou mais bem-sucedida provavelmente utiliza técnicas de observação do céu amadoras.

Os planetas que orbitam estrelas localizadas fora do nosso sistema solar são chamados de exoplanetas, ou planetas extra-solares. Existem vários tipos de exoplanetas: desde os extremos, os gigantes gasosos com 60 vezes a massa de Júpiter que giram em torno de suas estrelas em órbitas frenéticas, até os rochosos “super-Terras”, muito mais massivos do que o nosso planeta.

Esses mundos estão muito longe para serem vistos diretamente, mas os astrônomos podem procurar os efeitos que eles têm sobre os seus próprios sóis, outros corpos espaciais, ou mesmo ondas de luz.

O método de velocidade radial, também conhecido como método de Doppler, analisa a velocidade com que uma estrela se move em direção ou para longe da Terra, conforme a atração gravitacional de um planeta a puxa para trás e para frente.

O método de astrometria funciona de forma semelhante, exceto que os astrônomos medem a distância que a estrela oscila durante longos períodos de tempo, ao invés da sua velocidade.

Outra técnica, chamada de método de microlentes, procura distorções na luz resultantes da força da gravidade. O campo gravitacional de um planeta pode ter um efeito mensurável sobre a luz que passa por ele.

Da mesma forma, a técnica de tempo pulsar mede se as ondas de rádio normalmente constantes de uma estrela são interrompidas por um planeta em órbita.

Porém, o melhor método se revelou a técnica de trânsito. Ela tira proveito da ligeira quebra na luz das estrelas, que ocorre quando um planeta passa na frente de sua estrela. Ao medir a diminuição desse brilho, os astrônomos podem dar informações úteis sobre um planeta em trânsito, incluindo a sua massa e tamanho.

Em 2006, os astrônomos usaram essa técnica para descobrir o exoplaneta TrES-2, usando telescópios de 10 centímetros construídos a partir de uma combinação de componentes e lentes sob medida.

A técnica de trânsito é a que descobriu mais exoplanetas até agora. Até 22 de novembro de 2010, os astrônomos tinham confirmado 502 exoplanetas. Em comparação, uma nave espacial que usa o método do trânsito tem detectado mais de 700 exoplanetas em potencial desde que foi lançada, em 2009.

quinta-feira, 9 de dezembro de 2010

Planeta com alta concentração de carbono pode ter 'montanhas de diamante'

(BBC / O Globo) Uma equipe de astrônomos da Grã-Bretanha descobriu o primeiro planeta com altíssimas concentrações de carbono, o que possibilitaria a existência de planetas inteiros feitos de diamantes.

Os cientistas detectaram a radiação de calor de um planeta a 1.200 anos-luz da Terra, batizado de Wasp 12b, com o telescópio Spitzer da Nasa e calcularam a atmosfera do planeta.

Marek Kukula, cientista do Observatório Real de Greenwich, em Londres, afirma que existem planetas menores no universo que tem a mesma composição, rica em carbono. E pode ser que suas rochas, ao invés de serem de sílica, são feitas à base de carbono, como o grafite usado em lápis ou até diamantes.

A descoberta sugere que podem existir planetas do tamanho da Terra em nossa galáxia que seriam muito ricos em carbono, porém diferentes da Terra. Segundo as teorias, estes planetas seriam cobertos por rochas de diamantes, que poderiam formar as montanhas e o terreno em geral.

Além disso, ao invés de mares, haveria lagoas de piche.

O especialista em diamantes da joalheria De Beers Robert Cheng, alerta que talvez as pedras de outro planeta não sejam o que todo mundo imagina. Ele lembra que diamantes aqui na Terra já tem formas e texturas diferentes, por isso, não se pode saber como um diamante de outro planeta iria ser.

O novo planeta Wasp 12b é o primeiro a ter mais carbono que oxigênio. Ele é um gigante de gás, como Júpiter, composto em sua maior parte de hidrogênio.

O centro do planeta pode ser composto de alguma forma de diamante, grafite e outros compostos de carbono. E agora, os cientistas vão tentar descobrir se planetas como este são comuns.
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