08
maio
11

Como encontrar um exoplaneta?

A procura por exoplanetas continua intensa desde que o primeiro foi detectado. Mas como se descobre um exoplaneta? Este artigo da Universe Today é muito esclarecedor e interessante. O texto é de Steve Nerlich e foi traduzido, reduzido e adaptado para o português . O texto original pode ser acessado aqui

Fig 1 .Área de pesquisa atual da Missão Kepler, momitorando 145.000 estrelas em busca de sinais de exoplanetas – com interesse particular naquelas que possam estar na “zona habitável”. Crédit0: Lomberg/NASA.

A Enciclopedia de Planetas Extrasolares contou 548 planetas extrasolares confirmados em 6 de maio de 2011, enquanto que o NASA Star and Exoplanet Database (atualizado semanalmente) contava, na mesma data, 535. Estas descobertas são confirmadas e as contagens aumentarão significantemente à medida que mais candidatos a planetas são avaliados. Por exemplo, havia 1.235 candidatos anunciados pela Missão Kepler em Fevereiro, incluindo 54 que podem estar na zona habitável. Mas que técnicas são usadas para se chegar a esses dados? 

Método do Pulsar  – – Um pulsar é uma estrela de nêutrons com um jato polar aproximadamente alinhado com a Terra. À medida que  a estrela gira, um jato é emitido em direção à linha de visão da Terra e detectamos um pulso de luz extremamente regular. Na verdade, é tão regular que uma ligeira oscilação no movimento da estrela, devido a existência de planetas, é detectável.

Os primeiros exoplanetas foram descobertos assim, na verdade três deles em torno do pulsar PSR B1257+12 em 1992. Obviamente essa técnica só é útil para encontrar planetas próximos a pulsares,  e nenhum deles pode ser considerado habitável – pelo menos pelas definições atuais – até agora apenas quatro desses planetas foram realmente confirmados.

Para procurer por planetas próximos a estrelas da sequência principal, temos:

O método da Velocidade Radial – Esse método é semelhante ao princípio anterior de detecção de anomalias através de sincronismo pulsar, onde um ou mais planetas  transitam  em frente e  atrás de sua estrela à medida que a orbitam,provocando pequenas mudanças na velocidade da estrela em relação à Terra. Estas alterações são geralmente medidas como mudanças nas linhas espectrais da estrela, detectada através de espectrometria Doppler, embora a detecção através da astrometria também seja possível.

Até o momento, o método de velocidade radial tem sido o método mais produtivo para a detecção de exoplanetas (tendo detectado 500 dos 548), entretanto a detecção por esse métdo é mais freqüente em  planetas massivos (Hot Jupiters) com órbitas muito próximas à estrela  – e, como conseqüência , esses planetas são os mais representados na população de exoplanetas atualmente confirmada. Além disso, isoladamente, o método só é eficaz até cerca de 160 anos-luz da Terra – e só lhe dá o mínimo de massa, não o tamanho do exoplaneta

Para determiner o tamanho do planeta, podemos usar…

O Método do Trânsito– O método de trânsito é eficaz  tanto na detecção de exoplanetas quanto em determinar o seu diâmetro – embora tenha uma alta taxa de falsos positivos. Uma estrela com um planeta em trânsito, que bloqueia parcialmente a sua luz, é por definição uma estrela variável. No entanto, existem várias razões pelas quais uma estrela pode ser variável – muitos dos quais não envolvem um planeta em trânsito.

Por esta razão, o método de velocidade radial é freqüentemente usado para confirmar uma conclusão do método do trânsito. Assim, apesar de 128 planetas serem atribuídos ao método do trânsito – parte dos 500  foram também contabilizados pelo método de velocidade radial. O método de velocidade radial dá a massa do planeta – e o método de trânsito dá o seu tamanho (diâmetro) – e com estas duas medida pode-se obter a densidade do planeta. O período orbital do planeta (por qualquer método) pode fornecer também a distância do exoplaneta de sua estrela, usando-se a terceira lei de Kepler. E é assim que nós podemos determinar se é um planeta que está na zona habitável de uma estrela.
É possível também, ao levar em consideração pequenas variações na periodicidade de trânsito (ou seja, a regularidade) e da duração do trânsito,  identificar outros planetas menores (na verdade oito foram encontrados através deste método, ou 12 se você incluir as detecções por pulsar). Com o aumento da sensibilidade no futuro,poderá também ser possível identificar exoluas desta forma.

O método de trânsito também pode permitir uma análise espectroscópica da atmosfera de um planeta. Assim, um objetivo-chave aqui é encontrar um análogo da Terra em uma zona habitável, em seguida, examinar a sua atmosfera e monitorar suas emissões eletromagnéticas – em outras palavras, procurar sinais de vida.


Para encontrar planetas em órbitas maiores podemos tentar…

Direct imaging (Imagemanto direto) 

Este método é um desafio, uma vez que um planeta é uma fonte de luz fraca perto de uma fonte de luz muito brilhante (estrela). No entanto, 24 foram encontrados desta forma até o momento.

 O anulamento de Interferometria, no qual o brilho da estrela  em duas observações é efetivamente cancelada por meio de interferência destrutiva, é uma forma eficiente de detectar fontes de luz mais fracas que ficam normalmente mascaradas pela luz da estrela.

Lentes Gravitacionais– Uma estrela pode criar uma lente gravitacional estreita e, consequentemente, ampliar uma fonte de luz distante – e se um planeta em torno dessa estrela está na posição certa para inclinar ligeiramente o efeito dessa lente gravitacional, pode fazer sua presença conhecida. Tal evento é relativamente raro – e portanto tem que ser confirmada através de observações repetidas. No entanto, este método detectou 12 planetas até o momento, o que inclui planetas menores  em órbitas de largura, como OGLE-2005-BLG-390Lb.
Não se espera dessas técnicas atuais um censo completo de todos os planetas dentro dos limites atuais de observação, mas oferecem-nos uma noção de quantos podem estar por aí. Tem sido estimado especulativamente, a partir dos dados disponíveis até agora, que podem haver de 50 bilhões de planetas na nossa galáxia. No entanto, uma série de questões de definição ainda não foram totalmente pensadas, como de onde se traça a linha que distingue um planeta de uma anã marrom. A Enciclopédia de planetas extra-solares atualmente estabelece o limite de 20 massas deJúpiter.
De qualquer forma, 548 exoplanetas confirmados apenas 19 anos de detecção de planetas não é nada mal. E a busca continua.



4 Responses to “Como encontrar um exoplaneta?”


  1. maio 8, 2011 às 9:56 pm

    Oi Denise,

    Gostei muito deste seu blog. Tanto, que tomei a liberdade de o colocar nos meus blogs do facebook e do twitter, assim como na mina página do multiply.
    Pode-me encontrar aqui: https://twitter.com/#!/geraldeshelder
    aqui: http://www.facebook.com/geraldes.helder
    e aqui: http://geraldeshelder.multiply.com/journal/item/413/413

    Parabéns.

    Se desejar que eu os retire, diga por favor.

    Abraço,
    Céus limpos,

    Helder Geraldes

    • 2 deniseselmo
      maio 8, 2011 às 11:34 pm

      Muito obrigada, Helder, sempre tão gentil comigo. Obrigada por divulgar meu blog. Fico muito feliz por gostares de meu blog. Kiss

  2. 3 ericrussel
    junho 13, 2011 às 11:18 pm

    Denise : eu gosto de todos os artigos que vc escreve , mas esse particularmente eu ADOREI ! não sei pq … hehehe😉


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