Planet Detection - Técnicas de detecção de exoplanetas (VIDEOS)

Exoluas podem confundir sinais de vida em exoplanetas

A presença de oxigênio e metano pode ser insuficiente como bioassinatura de exoplanetas

(Scientific American Brasil) Astrônomos esperam que um dia, em breve, consigamos obter um espectro de luz que possa nos dizer se um exoplaneta do tamanho da Terra abriga vida. Esse espectro poderia ser de luz estelar filtrada pela atmosfera planetária, ou de radiação emitida e refletida. Os dois tipos serviriam para avaliar a composição química de um mundo alienígena.

Há muito tempo a detecção de um desequilíbrio em componentes atmosféricos é considerada evidência de biosferas planetárias. Uma mistura rica de oxigênio e metano em um ambiente quente, por exemplo, não é estável. O metano se oxida com relativa rapidez para formar água e dióxido de carbono. Assim, detectar a presença tanto de oxigênio quanto de metano sugeriria um mecanismo ativo de reabastecimento. A vida (como a conhecemos) representa um candidato excelente para fornecer esses ingredientes.

Até aqui, tudo bem. Encontrar um planeta do tamanho da Terra, preparar nossa melhor tecnologia e procurar uma bioassinatura espectral.

Mas pode haver um problema. É possível que a natureza nos confunda. Em um novo artigo publicado em Proceedings of the National Academy of Sciences, Rein, Fujii e Spiegel exploram uma possibilidade inquietante. Eles perguntam o que aconteceria se um exoplaneta com essas características tivesse uma lua considerável, com atmosfera própria, mas ambos não tivessem vida.

Se o exoplaneta do tamanho da Terra tiver uma atmosfera rica em oxigênio (mas nada para reagir com o gás), e a exolua tiver uma atmosfera parecida com a de Titã, rica em metano, nós poderíamos ser levados a acreditar que estamos vendo um único ambiente biológico fora de equilíbrio – um planeta habitado. Isso é um problema porque, gostemos ou não, nossos dados terão fidelidade relativamente baixa.

Será extremamente difícil distinguir entre um espectro planetário oriundo de um ou dois objetos próximos, mas isso é o máximo que nossa tecnologia de curto prazo (ou até longo prazo) vai nos fornecer. Oxigênio e metano representam apenas um exemplo dessa confusão, já que outros pares químicos seriam igualmente afetados.

Qual é a solução? Os autores sugerem dois caminhos simples. Um é que podemos ter sorte e identificar um verdadeiro “gêmeo da Terra” a aproximadamente 30 anos-luz de distância – perto o suficiente para nos dar uma chance de derrotar esse tipo de falso-positivo com medidas cuidadosas. O outro é simplesmente abandonar a busca por gêmeos da Terra. Outros planetas potencialmente habitáveis, como os que orbitam estrelas de pouca massa, as chamadas “super Terras”, poderiam permitir que verificássemos esse tipo de confusão por tornarem medidas espectrais mais fáceis.

É claro que nós não sabemos o quanto esses sistemas “falsos” podem ser comuns, mas quando estamos falando sobre determinar se estamos ou não sozinhos no cosmos, é melhor ter muita, muita certeza do que estamos vendo.
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E mais:
Será que encontraremos vida em exoluas? (Hypescience)

Cientistas descobrem que planeta distante gira a 90 mil km/h

'Beta Pictoris b' fica fora do Sistema Solar; lá, os dias duram apenas 8 horas. Velocidade é maior do que a de qualquer planeta que orbita ao redor do Sol.

(AFP/G1) Cientistas conseguiram medir, pela primeira vez, a rotação de um planeta de fora do Sistema Solar. O gigante jovem e gasoso "Beta Pictoris b" gira a vertiginosos 90 mil km/h, de acordo com estudo publicado nesta quarta-feira (29) na revista "Nature". Essa velocidade se refere ao deslocamento de um ponto sobre o equador do planeta.

Na órbita de uma estrela que fica a cerca de 63 anos-luz da Terra, o Beta Pictoris b é mais de 16 vezes maior e 3 mil vezes mais maciço que o nosso planeta, mas seus dias duram apenas oito horas.

"O Beta Pictoris b gira significativamente mais rápido do que qualquer planeta do Sistema Solar", relatou a equipe de astrônomos holandeses. Como comparação, Júpiter gira a uma velocidade de cerca de 47 mil km/h e a Terra, de 1,7 mil km/h.

Essa medição, feita com o Very Large Telescope, do Observatório Europeu do Sul (ESO), reflete uma tendência observada no Sistema Solar de uma velocidade de giro crescente à medida que a massa dos planetas aumenta.

Essa associação permite prever um giro, inclusive, duas vezes mais rápido, de cerca de 50 km/seg (180 mil km/h) para Beta Pictoris b, mas a equipe observou que o planeta ainda é jovem e quente e, provavelmente, vai acelerar à medida que resfriar e encolher para chegar ao tamanho de Júpiter nas próximas centenas de milhões de anos.

O planeta orbita a estrela Beta Pictoris, na constelação austral de Pictor. Descoberto cerca de seis anos atrás, ele orbita sua estrela a uma distância oito vezes maior do que a distância entre a Terra e o Sol. Beta Pictoris b tem cerca de 20 milhões de anos, sendo muito jovem para os padrões astronômicos. A Terra, por exemplo, tem 4,5 bilhões de anos.

Os astrônomos usaram uma técnica chamada espectroscopia de alta dispersão para medir as mudanças nos comprimentos de onda da radiação emitida pelo planeta e, com isso, determinar sua velocidade de giro.
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Matérias similares no Terra, O Globo e Estadão
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Matéria original no ESO
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Medida pela primeira vez a duração do dia de um exoplaneta (Inovação Tecnológica), com matérias similares na Folha, UOL, Astronomia On Line - Portugal, Veja, Fundação Planetário, Galileu, Hypescience e AstroPT
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Mais rápido que um foguete! (Cássio Leandro Dal Ri Barbosa - G1)

2014 é o maior ano da história na busca por exoplanetas

Apenas em 2014, 736 novos exoplanetas foram anunciados, isso representa 70% dos que haviam sido descobertos na história

(Exame) De 1989 até 2013, a humanidade foi capaz de encontrar 1.045 exoplanetas—que são planetas que orbitam uma estrela que não seja o Sol. Mas apenas em 2014, já foram anunciados 736 novos exoplanetas, número que representa 70% do número de descobertas dos últimos 23 anos.

Esse número tão grande foi alcançado graças a um anúncio feito pela NASA em fevereiro deste ano. De uma vez só, a agência espacial dos Estados Unidos afirmou a descoberta de 715 novos planetas que orbitam em torno de 305 estrelas.

Tudo isso aconteceu graças à missão de apenas um telescópio, o Kepler. Ele orbita em torno do Sol e tira imagens de alta resolução de estrelas distantes. Nelas, os cientistas podem descobrir os novos exoplanetas.

Na imagem abaixo é possível ver como 2014 tem sido um ano impressionante na busca de planetas. A imagem foi compilada pela NASA. A barra laranja que surge, mostra os planetas anunciados em fevereiro pela NASA. As barras vermelhas são os encontrados anteriormente graças ao Kepler e as azuis são planetas encontrados de outras maneiras.

Foi entre essas centenas de planetas que estava aquele potencialmente habitável, que chamou a atenção há algumas semanas. Ele fica há 500 anos-luz da Terra e tem as condições necessárias para que a vida humana possa existir. Devido à distância, no entanto, provavelmente nunca chegaremos até ele.

Infelizmente, o Kepler parou de funcionar em maio de 2013, devido a problemas no equipamento. As grandes descobertas deste ano foram feitas nas imagens que ele havia registrado, mas que ainda não haviam sido analisadas de forma completa. A NASA, no entanto, acredita que será possível continuar usando o Kepler na busca de exoplanetas mesmo assim.

Uma galáxia com 40 bilhões de Terras

Para cientistas, o Kepler-186f foi apenas o primeiro planeta parecido com a Terra a ser descoberto na Via Láctea. O avanço da ciência espacial sugere que a pergunta que há milênios nos intriga — estamos sozinhos no universo? — tem resposta: Não

(Veja) Na Via Láctea não há apenas uma Terra. Há 40 bilhões delas. O Kepler-186f, planeta fora do Sistema Solar muito semelhante ao nosso, descoberto no último dia 17, provavelmente será conhecido como o primeiro dessa espécie. Em um futuro próximo, contudo, muitos planetas assim, parecidos com a Terra, serão revelados pelos astrônomos.

Com dimensões muito próximas às do mundo onde vivemos, o Kepler-186f deve ser rochoso e composto também de ferro, água e gelo, segundo cientistas. Isso significa que sua atmosfera também deve ser parecida com a nossa. Ele orbita a zona habitável de uma estrela anã — ou seja, uma faixa nem muito próxima e nem muito distante de sua fonte de calor e luminosidade, o que faz com que suas temperaturas não sejam extremas. Essa é uma das características que mais empolgou a comunidade científica: o planeta tem grandes chances de ter água na forma líquida, uma das condições fundamentais para a existência de vida sobre sua crosta.

"Essa descoberta mostra que realmente existem planetas do tamanho do nosso em zonas habitáveis", afirma a astrofísica Elisa Quintana, principal pesquisadora da Nasa responsável pela revelação do Kepler-186f. "Estamos percebendo que há muitos como ele e, por isso, as chances de existir vida em outros planetas é muito alta."

Até 2010 ainda não havia confirmações de que outros lugares no espaço poderiam reunir as mínimas condições propícias à vida – água na forma líquida, energia e algum dos seis elementos fundamentais para a existência (carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, fósforo e enxofre). No entanto, com o lançamento de missões como a Kepler, há cinco anos, e o avanço de telescópios capazes de visualizar e enxergar não só partes longínquas do cosmo, mas também pequenos planetas (do tamanho da Terra ou menores que ela), os cientistas estão percebendo que, sim, há bilhões de planetas que exibem as mesmas características do nosso. E deles, o Kepler-186f é o mais semelhante à Terra até agora. Então por que, entre inúmeras possibilidades, seríamos os únicos privilegiados com a vida?

Para a Nasa, vida é oficialmente definida como "um sistema químico auto-sustentado, capaz de sofrer evolução Darwiniana". Não significa dizer que há animais ou civilizações como as criadas pelo homem em planetas afastados. Mesmo organismos muito simples, como vírus ou colônias de bactérias, significam vida para a Nasa e para as quase 150 missões em todo o mundo que buscam planetas fora do Sistema Solar. Em conjunto, eles tentam responder à questão que inquieta astrônomos desde a Antiguidade: estamos sozinhos no universo? Ainda não chegou a confirmação categórica de que existe vida fora da Terra. Mas o conjunto de evidências, que agora ganhou reforço com a existência do Kepler-186f, indica que a resposta está cada vez mais próxima. E talvez a pergunta a ser respondida nos próximos anos seja outra: que tipo de vida nos cerca?

A descoberta de mundos — A divulgação do novo planeta mereceu a atenção de todo o mundo porque era aguardada desde a metade do século XX pelos cientistas. Foi nessa época, com o lançamento de telescópios como o Hubble, que os cientistas puderam, finalmente, ter imagens nítidas do cosmo. Com elas, perceberam que vivemos em um universo muito mais rico e cheio de planetas do que antes se imaginava. As novas informações indicaram a possibilidade da existência de diversos sistemas estelares, ou seja, que outras estrelas, além do Sol, têm planetas orbitando ao seu redor. A confirmação dessa hipótese, entretanto, só veio em 1995, quando astrônomos da Universidade de Genebra, na Suíça, identificaram um planeta feito de gás, como Júpiter, em volta de uma estrela, a 51 Pegasi. Assim, faz menos de 20 anos que sabemos que outros sistemas solares, como o nosso, podem povoar o universo.

"Nossa galáxia tem cerca de 300 bilhões de estrelas e estamos rapidamente confirmando a noção de que todas têm planetas rochosos ao seu redor", afirma o astrofísico Stephen Kane, da Universidade Estadual de São Francisco, nos Estados Unidos, coautor da pesquisa que descreveu o Kepler-186f. "Resultados da missão Kepler têm nos mostrado que, quanto menor o planeta, mais comum é sua existência. Assim, parece-nos que planetas rochosos são muito frequentes. Ainda precisamos saber quantos deles estão em zonas habitáveis, mas as primeiras estimativas já mostram que o número também deve ser incrivelmente alto."

A última conta feita pelos cientistas, publicada em novembro de 2013 na revista Pnas, mostra que uma em cada cinco estrelas como o Sol tem pelo menos um planeta do tamanho da Terra em sua zona habitável. Isso significa que só na Via Láctea podem existir 11 bilhões de planetas como o nosso. Se na conta entrarem os planetas ao redor de estrelas anãs, o número sobre para 40 bilhões. De acordo com os autores do estudo – entre eles Geoffrey Marcy, da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos, um dos “caçadores de planetas” mais bem-sucedidos da astronomia moderna – o mais próximo pode estar a 12 anos-luz de distância (cada ano-luz equivale a 9,46 trilhões de quilômetros).

Ou seja, os astrônomos imaginavam que planetas como o Kepler-186f existiam aos bilhões, mas ainda não tinham visto nenhum. A cerca de 500 anos-luz do Sol, o novo planeta orbita uma estrela anã, o tipo mais comum em nossa galáxia — elas são mais de 70% das centenas de bilhões de estrelas.

"Há pelo menos um século tínhamos ideias sobre os planetas fora do sistema solar e há mais de cinquenta anos desenvolvemos o conceito de zona habitável. Ainda não contávamos, no entanto, com telescópios potentes para fazer os experimentos e ter as confirmações que precisávamos sobre eles. Agora finalmente possuímos essa tecnologia", afirma Kane. "Nos próximos anos, muitas descobertas devem ser feitas. Só nos dados da missão Kepler há várias, aguardando para serem reveladas."

Missões do futuro — A sonda Kepler, que forneceu os dados para a revelação do novo planeta, foi a grande alavanca para a explosão de novos planetas encontrados pelos cientistas nos últimos anos. Lançada em março 2009 pela agência espacial americana, ela tinha o objetivo principal de procurar planetas parecidos com o nosso, durante quatro anos. Seu telescópio e um sistema de imagens em alta definição são capazes de identificar mesmo planetas considerados pequenos, como a Terra. Em relação ao Hubble, a Kepler tem duas vantagens: capta mais estrelas em detalhes e faz imagens mais nítidas por possuir um filtro que diminui as interferências luminosas e detecta diferentes cores.

Até agora, a maior parte dos planetas revelados por ela tem um tamanho intermediário entre a Terra e Netuno, quatro vezes maior que a Terra. A análise das informações dos três primeiros anos da missão já identificou 3 845 possíveis candidatos a planetas. Desses, 962 foram confirmados.

Como outras missões de busca, a Kepler tem mais facilidade em identificar grandes planetas. Eles são mais visíveis e facilmente monitorados pelos telescópios em regiões longínquas do cosmo. Por isso, grande parte das descobertas são de super-Terras, planetas mais pesados e maiores que Terra, ou gigantes gasosos, bolas de gás como Júpiter, planeta de hidrogênio com massa equivalente à de 317 terras. Lugares assim, no entanto, exibem condições menos propícias à vida — os gigantes gasosos costumam ter uma atmosfera maciça, causando uma grande pressão que praticamente inviabiliza a existência de seres complexos, enquanto as super-Terras têm menor probabilidade de reunir as condições atmosféricas necessárias para garantir a presença de vida.

Por isso, programas espaciais em todo o mundo investem maciçamente em telescópios potentes, capazes de captar planetas menores. Dados e imagens ainda mais precisos que os da missão Kepler — que encerrou a primeira fase de seu programa em 2013 e, no início da segunda fase, chamada K2, teve um problema com o sistema que “mira” o telescópio, mas continua em atividade — virão de programas como aquele que será lançado pela Nasa em 2017, com uma nova geração de telescópios. Nessa data, irá para o espaço o Transiting Exoplanet Survey Satellite (Tess) e o telescópio James Webb, substituto do Hubble. O Tess vai monitorar planetas ao redor de estrelas anãs, enquanto o James Webb pretende examinar a atmosfera desses planetas e procurar substâncias que só poderiam ser geradas por organismos vivos, como os seis elementos essenciais à vida (carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, fósforo e enxofre).

Possibilidade de vida — Quanto mais planetas são descobertos, maior é a probabilidade de achar planetas semelhantes ao nosso e, assim, os astrônomos acreditam que aumente também as chances de encontrar vida em outros lugares do universo. A definição de vida, porém, é algo complexo, que está longe de ser consenso entre os cientistas. O estudo da vida terráquea — o único tipo conhecido até hoje — mostrou que, apesar da grande biodiversidade terrestre, todos os seres são similares: são feitos de células ou, como os vírus, dependem delas; usam ácidos nucleicos como o DNA para armazenar e transmitir informação genética; e possuem um metabolismo similar.

Mas não é impossível a existência de outros tipos de vida espalhados pelo universo. Afinal, mesmo a Terra guarda muitos organismos que ainda são enigmas para os cientistas. Em 2010, pesquisadores da Nasa encontraram uma bactéria em um lago da Califórnia, nos Estados Unidos, que se comporta como um ser extraterrestre: não usava nenhum dos seis elementos fundamentais à existência, mas sobrevivia a partir de arsênio, um elemento altamente tóxico.

"Sabemos que para surgir vida é necessária uma complexidade química mínima, ou seja, moléculas orgânicas e razoavelmente complexas, formadas a partir de elementos básicos. Mas sua origem pode exigir algumas condições especiais. Ainda estamos aprendendo como todos esses elementos se juntam para formar um sistema químico autossustentado, capaz de se reproduzir e evoluir", explica Douglas Galante, pesquisador do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron, em Campinas, e do Núcleo de Pesquisa em Astrobiologia da Universidade de São Paulo (USP).

Por isso, os cientistas ainda procuram corpos vivos no espaço de uma maneira “Terrocêntrica”, buscando as condições que proporcionaram o surgimento dos seres por aqui: presença de água líquida ou moléculas orgânicas complexas.

"Mesmo a vida que conhecemos tem uma flexibilidade imensa a diferentes situações. Não é impossível imaginar um universo com muitos planetas, alguns mais quentes, outros frios, porém todos com organismos capazes de lidar com essas condições. Talvez em muitos desses planetas que estamos descobrindo as condições sejam extremas demais para atingir a multicelularidade, ou chegar a uma civilização tecnológica como a nossa. Mas, ainda assim, isso mostraria que a Terra não é privilegiada em ter vida", afirma o cientista.

Um cosmo próspero? — Quando se fala da existência de seres animados no espaço, normalmente os cientistas imaginam formas microscópicas, como as primeiras que provavelmente habitaram a Terra em sua origem.

"Se houver vida, como ela funciona? Podemos estar próximo a um momento de descobrir sistemas vivos completamente novos, novas biosferas para conhecer e explorar. É quase como se estivéssemos no papel do naturalista inglês Charles Darwin, em 1800, a bordo do navio Beagle explorando novas terras e toda a sua riqueza", diz Galante.

Para a maior parte dos astrônomos envolvidos com a busca de planetas fora do Sistema Solar, é muito improvável que, em um universo tão cheio de constelações, planetas e sistemas estelares com condições próximas a nossa, a Terra seja o único lugar a ter desenvolvido organismos vivos. "Sabemos agora que planetas semelhantes à Terra são comuns na Via Láctea. Para nosso planeta ser o único com vida na galáxia, isso significa que a vida é algo incrivelmente raro — uma ocorrência em 40 bilhões. Mas, mesmo que a probabilidade seja apenas de 1 em 1 milhão de possibilidades, isso já significaria muita vida só nessa galáxia”, afirma o astrofísico Erik Petigura, pesquisador da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos.

Se essas hipóteses forem confirmadas nos próximos anos pelos cientistas, esses alienígenas, que podem estar na iminência de serem encontrados, causariam uma grande revolução científica, semelhante à provocada pelo astrônomo Nicolau Copérnico, quando ele formulou, no século XVI, a teoria de que o Sol é o centro do Sistema Solar. Teríamos de aprender que somos apenas mais um planeta — e minúsculo — cercado de bilhões de outros com seres diferentes.

"Uma descoberta como essa teria impactos profundos. Até o momento, o conhecimento que temos parte da hipótese de que a Terra é o único lugar do cosmo onde a vida apareceu e evoluiu. Se for provado que a vida é uma consequência natural da formação de planetas nas zonas habitáveis, assim como foi provado que a formação de planetas é uma consequência natural da formação de estrelas, então isso significa que o universo é, literalmente, fértil em vida", diz o astrofísico Stephen Kane. "O único desafio que permanecerá depois disso será descobrir como atravessar as vastas distância que nos separam desses outros seres."

Resolvidos mistérios de um sistema planetário próximo

(Astronomia On Line - Portugal) Os autores de um artigo científico publicado na revista Monthly Notices da Sociedade Astronómica Real relatam que foram resolvidos alguns dos mistérios de um dos mais fascinantes sistemas planetários próximos. O estudo, que apresenta o primeiro modelo viável para um dos primeiros sistemas planetários descobertos - o sistema 55 Cancri - foi liderado por Benjamin Nelson da Universidade Penn State em colaboração com o corpo docente do Centro Para Exoplanetas e Mundos Habitáveis e com cinco astrónomos de outras instituições dos EUA e da Alemanha.

Estudos desde 2002 não conseguiram determinar um modelo plausível para as massas e órbitas de dois planetas gigantes localizados mais perto de 55 Cancri do que Mercúrio está do nosso Sol. Os astrónomos tinham dificuldades em compreender como estes planetas massivos orbitando tão perto da sua estrela-mãe, conseguiam evitar uma catástrofe, como por exemplo o suicídio de um planeta na estrela, ou a colisão entre os dois. Agora, o novo estudo combinou milhares de observações com novas técnicas estatísticas e computacionais para medir com mais precisão as propriedades dos planetas, revelando que as suas massas e órbitas impedem com que o sistema se autodestrua.

"O sistema planetário de 55 Cancri é único, tanto na sua riqueza de diversidade dos seus planetas conhecidos como no número e variedade de observações astronómicas," afirma Eric Ford, professor de astronomia e astrofísica de Penn State, e co-autor do artigo. "A complexidade deste sistema torna as suas observações extraordinariamente difíceis de interpretar," realça, cuja experiência inclui a modelagem de conjuntos complexos de dados.

A fim de executar as novas análises, Nelson e Ford colaboraram com cientistas da computação a fim de desenvolver uma ferramenta para simular sistemas planetários usando placas gráficas para acelerar os cálculos. Através da combinação de vários tipos de observações, os astrónomos determinaram que um dos planetas no sistema (55 Cnc e) tem oito vezes a massa da Terra, o dobro do raio da Terra e a mesma densidade que a Terra. Este planeta é quente demais para ter água no estado líquido, pois a sua temperatura à superfície está estimada em 2100 graus Celsius, logo não é susceptível de abrigar vida.

Foi apenas em 2011, 8 anos após a descoberta do planeta mais interior (55 Cnc e), que os astrónomos reconheceram que orbitava a sua estrela em menos de 18 horas, em vez de quase 3 dias, como se originalmente pensava. Logo depois, os astrónomos detectaram o planeta em trânsito à medida que passava em frente da estrela, permitindo medir também o tamanho relativo do planeta.

"Estes dois planetas gigantes de 55 Cancri interagem tão fortemente que podemos detectar mudanças nas suas órbitas. Estas detecções são impressionantes porque permitem-nos aprender mais coisas sobre as órbitas que normalmente não são observáveis. No entanto, as rápidas interacções entre os planetas também constituem um desafio pois a modelagem do sistema requer simulações demoradas para cada modelo em ordem a determinar as trajectórias dos planetas e, portanto, a probabilidade de sobrevivência durante milhares de milhões de anos sem uma colisão catastrófica," afirma Benjamin Nelson.

"Temos que explicar com precisão o movimento dos planetas gigantes, a fim de medir as propriedades do planeta super-Terra," realça Ford. "A maioria das análises anteriores ignoraram as interacções entre planetas. Alguns destes estudos modelaram os efeitos, mas apenas realizaram análises estatísticas simples, devido ao grande número de cálculos necessários para uma análise adequada."

"Esta conquista é um exemplo dos avanços científicos que surgem da pesquisa multidisciplinar intensiva," comenta Padma Raghavan, professora de ciência da computação e engenharia.

O sistema planetário 55 Cancri fica a apenas 39 anos-luz de distância na direcção da constelação de Caranguejo. Por estar tão perto, pelos padrões astronómicos o sistema tem um bom brilho quando visto da Terra, por isso os astrónomos foram capazes de medir directamente o raio da sua estrela - uma observação que é prática apenas para alguns dos nossos vizinhos estelares mais próximos. A determinação do raio da estrela possibilitou aos astrónomos obterem medições precisas da sua massa - quase a mesma massa que o nosso Sol - bem como o tamanho e densidade do planeta super-Terra.

"Tendo em conta que 55 Cancri é muito brilhante e pode ser vista a olho nu, os astrónomos foram capazes de medir a velocidade desta estrela mais de mil vezes em quatro observatórios diferentes, dando aos planetas neste sistema muito mais atenção do que a maioria dos exoplanetas recebem," comenta o professor Jason Wright, também de Penn State, que liderou um programa para examinar este e outros sistemas planetários.

Os astrónomos descobriram que 55 Cancri tinha um planeta gigante em órbita em 1997. Observações a longo prazo por Wright e colegas tornaram possível a detecção de cinco planetas em órbita, que variam desde um frio planeta gigante com uma órbita parecida à de Júpiter, até uma escaldante "super-Terra" - um tipo de planeta com uma massa maior que a da Terra mas substancialmente inferior à de Neptuno, que tem uma massa 17 vezes maior que a do nosso planeta.

Alexander Wolszczan, professor de astronomia e astrofísica da mesma universidade, e seu colega Dale Frail, descobriram os primeiros planetas fora do nosso Sistema Solar. Estes planetas orbitam um distante pulsar e foram as primeiras super-Terras conhecidas. Observações recentes pela missão Kepler da NASA demonstram que as super-Terras são comuns em torno de estrelas semelhantes ao Sol.

O estudo conduzido por Nelson faz parte de um esforço maior para desenvolver técnicas que irão ajudar na análise de observações futuras na procura de planetas parecidos com a Terra. Os astrónomos planeiam pesquisar planetas com a massa da Terra em redor de outras estrelas próximas e brilhantes, usando uma combinação de novos observatórios e instrumentos como o projecto MINERVA e o HPF (Habitable Zone Planet Finder) para o telescópio Hobby-Eberly de 9 metros.

"Os astrónomos estão a desenvolver instrumentação topo de gama para os maiores telescópios do mundo detectarem e caracterizarem planetas potencialmente parecidos com a Terra. Estamos juntando estes esforços com o desenvolvimento de ferramentas computacionais e estatísticas topo de gama," comenta Ford.

Nelson vai apresentar os resultados do novo estudo numa reunião da União Astronómica Internacional em Namur, Bélgica, em Julho de 2014. Além dos astrónomos de Penn State, os co-autores do estudo pertencem à Universidade da Flórida, Universidade de Yale, do Instituto Max Planck para Astronomia na Alemanha, Universidade do Hawaii e do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica.
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Um planeta sem sol

(Mensageiro Sideral - Folha) Um cientista americano acaba de descobrir um planeta órfão, que não tem sol. Ele está flutuando pelo espaço, não muito distante do Sistema Solar. O achado vem se somar a outros para consolidar cada vez mais a noção de que é difícil estabelecer uma separação clara entre planetas e estrelas.

O novo objeto, que atende pela feiosa designação WISE J085510.83–071442.5, tem entre 3 e 10 vezes a massa de Júpiter — é um gigante gasoso, portanto — e, como seria de se esperar de um astro que não gira em torno de uma estrela, é frio. Sua temperatura estimada gira entre -48 e -13 graus Celsius. Aliás, só não é mais frio que isso porque provavelmente ainda retém algum calor proveniente de seu processo de formação. E ainda bem, porque é o fato de não ser completamente congelado que permitiu sua detecção, por meio de um suave brilho em luz infravermelha detectado pelo satélite Wise, da Nasa.

O achado tem chamado a atenção dos astrônomos por duas razões: primeiro porque é o astro mais frio desse tipo já detectado. Segundo porque ninguém sabe direito como chamá-lo. O autor da descoberta, Kevin Luhman, da Universidade Estadual da Pensilvânia, preferiu defini-lo como uma “anã marrom”. Essa classe de objetos é composta por estrelas “abortadas”, que não conseguiram reunir massa suficiente para iniciar a fusão de hidrogênio em seu núcleo e, por isso mesmo, não “acenderam”. Só que parte da comunidade astronômica traça a linha entre planetas e anãs marrons num limite de 13 vezes a massa de Júpiter. Seguindo esse critério, o achado seria um planeta órfão, e não uma anã marrom.

A sugestão vem do fato de que, com mais massa que isso, o objeto consegue ao menos fundir deutério (versão mais pesada do átomo de hidrogênio, com um próton e um nêutron no núcleo), gerando uma módica quantidade de energia térmica. Agora, se ele tem menos de 13 massas de Júpiter, nem isso ele consegue. É uma bola morta de gás, que vai se resfriando conforme o calor interno da formação se esvai, ao longo de bilhões de anos. Bem a cara de um planeta gigante gasoso, só que sem uma estrela para chamar de mãe.

Luhman está pintando e bordando em tempos recentes com os dados do satélite Wise. Num estudo recente, ele praticamente descartou a presença de um planeta X nas profundezas do Sistema Solar (para a tristeza dos nibirutas), e noutro ele conseguiu analisar o padrão de nuvens de uma anã marrom pertencente a um par binário que ele mesmo descobriu. A descoberta do WISE J085510.83–071442.5 (para os íntimos, WISE 0855–0714) é o terceiro trabalho bombástico em sequência. O astrônomo americano está rapidamente se tornando o rei das anãs marrons. Esse último artigo foi publicado na última segunda-feira no “Astrophysical Journal Letters”.

PLANETAS SOLITÁRIOS (E PRÓXIMOS)
O achado, na prática, demonstra que pelo menos um certo tipo de planeta — gigantes gasosos maiores que Júpiter, mas menores que as anãs marrons — pode se formar sozinho no espaço, pelo mesmo processo que leva ao surgimento de estrelas.

Também é muito interessante observar a proximidade que esse astro recém-descoberto guarda do Sistema Solar. O objeto está a 7,1 anos-luz da Terra, uma distância que faz dele o quarto sistema mais próximo (perdendo apenas do trio em Alfa Centauri, da anã vermelha conhecida como Estrela de Barnard e do par binário de anãs marrons descoberto anteriormente pelo próprio Luhman). Não chega a ser uma distância para encorajar nibirutices, mas me faz pensar em algo que o físico britânico Freeman Dyson disse, ao refletir sobre viagens interestelares.

Costumamos pensar que uma viagem até a estrela mais próxima (Proxima Centauri, a 4,2 anos-luz) significa que a humanidade terá de atravessar essa imensa distância (cerca de 40 trilhões de quilômetros) numa pernada só. Isso, por sua vez, faz muitos pensarem que voo interestelar é impraticável. Dyson, contudo, destaca que há muita coisa nesse suposto vazio entre uma estrela e outra. Ele sugere que viagens interestelares podem ser feitas mais ou menos do mesmo jeito que os antigos polinésios atravessaram o oceano Pacífico — pulando de ilha em ilha.

Já sabemos que há muitos objetos de porte razoável além de Netuno (planetas anões como Plutão e Éris), que poderiam nos receber e abrigar colônias humanas instaladas em ambientes controlados, a despeito do frio intenso. De lá, podemos saltar para objetos que ora se aproximam daquela região, ora se afastam, como o Quaoar. Numa terceira parada, teríamos os possíveis planetas anões presentes na nuvem de Oort, que se estende até um ano-luz de distância do Sol. De lá, quem disse que não encontraremos planetas órfãos — pequenas ilhas no vazio cósmico — que nos ajudem a atravessar os três anos-luz restantes?

Além de planetas que não conseguiram virar anãs marrons, podemos encontrar astros de todo tipo que nasceram em torno de estrelas, mas depois foram ejetados de seus sistemas planetários de origem e agora seguem órbitas em torno do centro da Via Láctea. Eles são praticamente invisíveis para nós daqui, visto que são pequenos, distantes e gelados, mas talvez possam ser detectados pela humanidade do futuro, que já tiver estabelecido uma estação de pesquisa em Quaoar.

Além de turvar a distinção que fazemos de planetas e estrelas, esses astros órfãos realçam a incrível variedade do cosmos. E nos fazem lembrar que não podemos restringir nossa imaginação aos próximos dez anos, ou mesmo ao próximo século. O Homo sapiens já tem 200 mil anos. Se continuar existindo por outros 200 mil, o que não poderá estar fazendo no longínquo ano de 202.014? Gosto do Dyson sobretudo porque ele não tem medo de pensar grande. Quando você se vê diante do tempo em escala astronômica, nada parece impossível.
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Planetas andarilhos, os planetas solitários que vagam pelo universo (Hypescience)