Cientistas detectam exoplanetas com telescópios terrestres

Segundo o periódico, dois grupos independentes anunciaram simultaneamente que realizaram a primeira detecção de emissões térmicas de planetas extrasolares baseada em terra. Os novos resultados abrem novas frentes de estudos e são especialmente importantes, uma vez que o principal instrumento para essas observações, o telescópio Spitzer, da Nasa, em breve estará trabalhando em níveis críticos de resfriamento, limitando seriamente suas capacidades.

Uma dos planetas extrasolares observado por uma das equipes de cientistas é o "Júpiter quente" OGLE-TR-56b. Júpiteres quentes são tipos de massivos de exoplanetas que orbitam muito perto suas estrelas. Por se localizarem tão perto os cientistas acreditam que sejam quentes o suficiente para emitir radiação tanto nos comprimentos de onda visível e infravermelho, podendo ser detectados da Terra.

Devido à sua órbita, do ponto de vista de um observador na Terra OGLE-TR-56b se posiciona em alguns momentos atrás da estrela, ficando eclipsado pela. Isso aumenta o desafio de observá-lo uma vez que o objeto é muito fraco e se localiza em um campo de visão muito congestionado, na direção do centro da Via Láctea, a 5 mil anos-luz de distância.

O Segredo
"Diversos cientistas já tentaram detectar atmosferas planetárias a partir da Terra, mas em vão", comentou Mercedes López-Morales do Departamento de Magnetismo Terrestre da Instituição Carnegie, de Washington. "Nós conseguimos a detecção durante duas noites no verão passado e a receita do sucesso é apontar o telescópio para um planeta que emite grande quantidade de calor e tenha pouco ou nenhum vento em sua atmosfera".

Segundo Mercedes, as noites de observação precisam ser limpas e sem turbulências, assim é possível medir com precisão as diferenças térmicas das emissões quando o planeta se eclipsar e passar atrás da estrela. Apenas 1 a cada 3 mil fótons captados da estrela vêm do planeta e o eclipse permite separar as emissões de ambos os objetos.

Após uma série de estudos, Mercedes e sua colega Sara Seager identificaram que o melhor candidato para a detecção seria um planeta com as características de OGLE-TR-56. Os dois momentos mágicos da detecção aconteceram em 2 julho de 2008, no Observatório Europeu VLT e no dia 3 de agosto de 2008, no Observatório Magellan-Baade da Instituição Carnegie, ambos no Chile.

Durante as observações foram obtidas mais de 600 imagens feitas em ambos os telescópios. Segundo David Sing, do Instituto de Astrofísica de Paris, foi necessário conhecer precisamente o momento que ocorreria o eclipse para que o fluxo estelar fosse medido com precisa e pudesse ser descontado da análise, a fim de revelar apenas a emissão térmica do planeta.

Outra Detecção
Em outro estudo, publicado ao mesmo tempo no mesmo periódico, astrônomos da Nova Zelândia confirmaram a detecção térmica de outro exoplaneta, chamado TrES-3b. Os métodos utilizados pelos cientistas neozelandeses foram os mesmos daqueles usados pelos colegas que detectaram OGLE-TR-56.

"Durante as observações medimos em 2400° C a temperatura da atmosfera de OGLE-TR-56. Essa é a temperatura de atmosfera mais quente já observada", disse Mercedes. "Parece ser formado por ferro e silício o que deve lhe dar uma aparência escura, típica dos Júpiteres quentes que o telescópio Spitzer já detectou".

"É muito bom saber que mesmo quando o Spitzer parar de funcionar, as observações baseadas em terra poderão dar prosseguimento aos estudos já iniciados", completou a pesquisadora.

Arte: Concepção artística mostra o planeta extrasolar OGLE-TR-56 momentos antes de ser eclipsado pela estrela principal. A detecção foi feita subtraindo-se o fluxo estelar medido antes e depois do planeta desaparecer atrás do disco da estrela. No detalhe a cientista Mercedes López-Morales, uma das autoras da detecção. Crédito: D. Sing (IAP) / A&A (Astronomy & Astrophysics)