Buscando pistas na atmosfera de um planeta distante
Hilmar Schmundt
Pela primeira vez, cientistas foram capazes de analisar diretamente a atmosfera de um planeta distante. Este sucesso poderá ser um marco pioneiro na jornada rumo à descoberta de vida além do sistema solar.
A atmosfera do planeta é sufocante, com temperaturas geralmente superiores a 800ºC - à sombra. O ar é repleto de nuvens pesadas de gás altamente tóxico.
A atmosfera do planeta é sufocante, com temperaturas geralmente superiores a 800ºC - à sombra. O ar é repleto de nuvens pesadas de gás altamente tóxico.
A busca por novos planetas no sistema solar ganhou fôlego nos últimos anos. A maioria daqueles encontrados foram bolas gigantes de gás, como esta da foto - criação de um artista para o planeta que recebeu o nome de RH 8799b. O planeta foi descoberto recentemente pela re-analisar os dados recolhidos pelo Telescópio Espacial Hubble em 1998.
Quem pisasse na superfície desse planeta distante teria uma morte rápida. Entretanto, o estudo feito recentemente sobre o HR 8799 c é um marco pioneiro na busca de vida extraterrestre.
Na semana passada astrônomos revelaram uma façanha inédita no campo da metrologia. Por meio da análise do espectro da luz proveniente do HR 8799 c, eles foram capazes de determinar a composição química da sua atmosfera. "Pela primeira vez, nós obtivemos diretamente o espectro de um planeta fora do nosso sistema solar", diz Wolfgang Brandner, do Instituto de Astronomia Max Planck, em Heildelberg, um dos autores do trabalho.
Atualmente, a descoberta de planetas fora do nosso sistema solar tornou-se praticamente uma rotina. Nos últimos anos, cientistas descobriram mais de 400 destes astros, que são chamados de exoplanetas. Mas, na maioria dos casos, a existência deles só pode ser comprovada de forma indireta, por exemplo, devido ao fato de eles provocarem um ligeiro enfraquecimento da luz emitida por uma estrela muito mais brilhante.
Balé mecânico
Somente com o auxílio do observatório mais avançado do mundo, o "Very Large Telescope" (VLT, ou "Telescópio Muito Grande"), ficou possível capturar diretamente a luz fraca proveniente de um planeta e analisá-la por meio da espectroscopia. O telescópio maciço está localizado no alto de um pico de 2.600 metros de altitude no Deserto de Atacama, no Chile.
Após o anoitecer, os olhos robóticos do telescópio começam a funcionar na montanha, conhecida como Cerro Paranal. Quatro cúpulas gigantes, tão estranhas ao cenário quanto as esculturas em pedra na Ilha da Páscoa, fazem silhueta contra o céu noturno. Os gigantes de metal começam a mover-se silenciosamente, à medida que as cúpulas, cada uma delas consistindo de um labirinto de 400 toneladas de cabos, apoios, escadas e degraus, executam um balé mecânico.
Cada um dos quatro espelhos principais do VLT possui um diâmetro de mais de oito metros. Eles são os dispositivos mais sensíveis para perscrutar o céu já construídos pelas mãos humanas, sendo tão poderosos que seriam capazes de identificar um farol de automóvel instalado na superfície da Lua. Um dos seus objetivos mais importantes é a busca por uma segunda Terra - e por vida extraterrestre no espaço.
"O que estamos presenciando atualmente é a emergência de um novo conceito de mundo comparável à enorme mudança ocorrida quando Copérnico descreveu como a Terra gira em torno do Sol", afirma Michael Sterzik. O astrofísico desce as escadas do VLT e tranca a porta por fora. A presença dele só prejudicaria as imagens. Ele é o diretor de operações do Observatório Sul-Europeu (ESO, na sigla em inglês), que opera o VLT como parte de um consórcio de 14 países europeus.
Vida no Universo
O Deserto de Atacama é um dos locais mais secos do planeta, o que o torna ideal para que se obtenha uma visão clara do espaço. Para evitar interferências nas medições feitas pelo observatório, exige-se dos motoristas que desliguem os faróis e dirijam de forma extremamente lenta, utilizando apenas os faroletes, ao subirem pela sinuosa estrada de acesso, que é ladeada apenas por refletores. Em outubro, o caçador de planetas Brandner passou quatro horas no observatório para alinhar os telescópios com o HR 8799 c. "Agora é possível controlar várias observações através da Internet", diz ele. "Mas o nosso projeto era tão experimental que tivemos que estar no local o tempo inteiro".
O calor tardio do verão atualmente paira sobre o olho gigante artificial. Os espelhos do telescópio precisam receber uma nova película a cada 18 meses devido ao efeito abrasivo das tempestades de areia. Não há sons de pássaros cantando, e o único sinal vida consiste de plantas do deserto de aspecto ressecado que abrem caminho penosamente através do cascalho. O ar extremamente seco, com índices de umidade às vezes inferiores a 4%, queima os olhos e provoca rachaduras na pele.
O deserto pedregoso e avermelhado à volta do VLT parece estranhamente familiar, lembrando as imagens feitas em Marte, um planeta estéril e de aparência desértica. Ironicamente, é neste local inóspito que os cientistas estão procurando por vida no universo.
Um túnel conduz à casa de hóspedes, metade da qual fica no subsolo como forma de proteção contra o clima brutal do deserto. Caminhões tanques transportam todos os dias 55 mil litros de água para o local. A instalação tem a aparência futurista de uma estação espacial.
Viver no Cerro Paranal está longe de ser fascinante. A equipe trabalha à noite e dorme durante o dia. A cidade mais próxima fica a várias horas de distância, e o consumo de álcool é proibido.
Resultados surpreendentes
Inicialmente os caçadores de planetas que trabalham com Wolfgang Brandner foram perseguidos pela má sorte. Primeiro o céu ficou nublado, e depois camadas de ar úmido obscureceram a visão. Foi só durante a última noite no Cerro Paranal que os cientistas tiveram sorte. Durante cinco horas, o espelho do telescópio acompanhou o planeta distante à medida que este se movia pelo céu na constelação de Pégaso, invisível ao olho nu.
Após uma longa noite de observação, Brandner acumulou dados suficientes para criar um retrato do planeta. A equipe dele fez as malas, voou para casa e se pôs a trabalhar na análise dos dados. Os resultados foram surpreendentes.
O HR 8799 c é um planeta jovem, quente e gigante, um adolescente cósmico de idade inferior a 60 milhões de anos, sendo mais de 3.000 vezes mais pesado que a Terra. Mas, nas imagens de Brandner, o gigante incandescente parece mais um ponto minúsculo perdido no espaço. O planeta fica a 130 anos-luz da Terra, o que significa que a sua luz que é capturada hoje está viajando rumo a nós desde 1880, tendo se enfraquecido desde então.
"Obter uma imagem dele foi quase impossível, porque a estrela em torno da qual o planeta gira é vários graus de magnitude mais brilhante do que ele", explica Sterzik. "Para cada partícula de luz proveniente do planeta, há milhares de outras que vêm da sua estrela central". O astrofísico compara este desafio à observação de uma vela acesa ao lado de uma lâmpada de 300 watts situada a dois quilômetros de distância.
Há muitos anos a análise química de um gigante gasoso por meio do VLT já é possível, mas os cientistas não haviam encontrado um objeto apropriado cuja observação valesse à pena - até cerca de um ano atrás, quando uma equipe concorrente do Canadá descobriu o promissor sistema planetário que inclui o HR 8799 c.Evidência de tempestades de gás
Quando pesquisadores do ESO analisaram a assinatura química do jovem gigante gasoso, eles fizeram uma descoberta surpreendente: o metano no escudo gasoso parece estar combinado a níveis inusitadamente elevados de monóxido de carbono. "O monóxido de carbono é normalmente encontrado apenas em camadas atmosféricas inferiores, sendo, portanto, invisível para nós", explica Brandner. "O fato de o enxergarmos em torno do HR 8799 c poderia significar que há tempestades violentas abatendo-se sobre o planeta".
A evidência de tempestades de gás no planeta gigante seria um passo importante na busca por formas de vida extraterrestres. Ela possibilitaria aos cientistas visualizar o clima e até mesmo as estações de um exoplaneta. Mas o objetivo de longo prazo ainda é o estudo de um pequeno planeta com temperaturas agradáveis que lembre as da nossa Terra. Somente quando os cientistas forem capazes de descobrir traços denunciadores de, por exemplo, ozônio ou vapor d'água na atmosfera de um planeta, eles terão encontrado sinais da possível existência de vida.
Mas quanto menor e mais frio for um planeta, mais difícil é captar a sua luz. Até mesmo o VLT ainda só é capaz de detectar objetos quentes e gigantes.
Para fazer frente a esta necessidade, cientistas da sede da ESO, em Garching, perto de Munique, já estão planejando a construção de um sucessor do VLT que seria cinco vezes maior do que este e muito mais poderoso: o "Extremely Large Telescope" (ELT, ou "Telescópio Extremamente Grande"). Estão em andamento negociações neste sentido com o Chile e os países membros do ESO.
O pico de uma montanha que pode ser vista do Cerro Paranal já está sendo sondado como um possível local para o ELT - um monte de rocha árido e varrido pelo vento que poderia ser o ponto de partida para a descoberta de vida na vastidão do universo.
Tradução: UOL
Na semana passada astrônomos revelaram uma façanha inédita no campo da metrologia. Por meio da análise do espectro da luz proveniente do HR 8799 c, eles foram capazes de determinar a composição química da sua atmosfera. "Pela primeira vez, nós obtivemos diretamente o espectro de um planeta fora do nosso sistema solar", diz Wolfgang Brandner, do Instituto de Astronomia Max Planck, em Heildelberg, um dos autores do trabalho.
Atualmente, a descoberta de planetas fora do nosso sistema solar tornou-se praticamente uma rotina. Nos últimos anos, cientistas descobriram mais de 400 destes astros, que são chamados de exoplanetas. Mas, na maioria dos casos, a existência deles só pode ser comprovada de forma indireta, por exemplo, devido ao fato de eles provocarem um ligeiro enfraquecimento da luz emitida por uma estrela muito mais brilhante.
Balé mecânico
Somente com o auxílio do observatório mais avançado do mundo, o "Very Large Telescope" (VLT, ou "Telescópio Muito Grande"), ficou possível capturar diretamente a luz fraca proveniente de um planeta e analisá-la por meio da espectroscopia. O telescópio maciço está localizado no alto de um pico de 2.600 metros de altitude no Deserto de Atacama, no Chile.
Após o anoitecer, os olhos robóticos do telescópio começam a funcionar na montanha, conhecida como Cerro Paranal. Quatro cúpulas gigantes, tão estranhas ao cenário quanto as esculturas em pedra na Ilha da Páscoa, fazem silhueta contra o céu noturno. Os gigantes de metal começam a mover-se silenciosamente, à medida que as cúpulas, cada uma delas consistindo de um labirinto de 400 toneladas de cabos, apoios, escadas e degraus, executam um balé mecânico.
Cada um dos quatro espelhos principais do VLT possui um diâmetro de mais de oito metros. Eles são os dispositivos mais sensíveis para perscrutar o céu já construídos pelas mãos humanas, sendo tão poderosos que seriam capazes de identificar um farol de automóvel instalado na superfície da Lua. Um dos seus objetivos mais importantes é a busca por uma segunda Terra - e por vida extraterrestre no espaço.
"O que estamos presenciando atualmente é a emergência de um novo conceito de mundo comparável à enorme mudança ocorrida quando Copérnico descreveu como a Terra gira em torno do Sol", afirma Michael Sterzik. O astrofísico desce as escadas do VLT e tranca a porta por fora. A presença dele só prejudicaria as imagens. Ele é o diretor de operações do Observatório Sul-Europeu (ESO, na sigla em inglês), que opera o VLT como parte de um consórcio de 14 países europeus.
Vida no Universo
O Deserto de Atacama é um dos locais mais secos do planeta, o que o torna ideal para que se obtenha uma visão clara do espaço. Para evitar interferências nas medições feitas pelo observatório, exige-se dos motoristas que desliguem os faróis e dirijam de forma extremamente lenta, utilizando apenas os faroletes, ao subirem pela sinuosa estrada de acesso, que é ladeada apenas por refletores. Em outubro, o caçador de planetas Brandner passou quatro horas no observatório para alinhar os telescópios com o HR 8799 c. "Agora é possível controlar várias observações através da Internet", diz ele. "Mas o nosso projeto era tão experimental que tivemos que estar no local o tempo inteiro".
Wolfgang Brandner
Wolfgang Brandner, do Instituto Max Planck de Astronomia em Heidelberg e co-autor do novo estudo sobre o planeta HR c 8799, disse que "pela primeira vez, temos obtido diretamente o espectro de um planeta fora do nosso sistema solar."
O calor tardio do verão atualmente paira sobre o olho gigante artificial. Os espelhos do telescópio precisam receber uma nova película a cada 18 meses devido ao efeito abrasivo das tempestades de areia. Não há sons de pássaros cantando, e o único sinal vida consiste de plantas do deserto de aspecto ressecado que abrem caminho penosamente através do cascalho. O ar extremamente seco, com índices de umidade às vezes inferiores a 4%, queima os olhos e provoca rachaduras na pele.
O deserto pedregoso e avermelhado à volta do VLT parece estranhamente familiar, lembrando as imagens feitas em Marte, um planeta estéril e de aparência desértica. Ironicamente, é neste local inóspito que os cientistas estão procurando por vida no universo.
Um túnel conduz à casa de hóspedes, metade da qual fica no subsolo como forma de proteção contra o clima brutal do deserto. Caminhões tanques transportam todos os dias 55 mil litros de água para o local. A instalação tem a aparência futurista de uma estação espacial.
Viver no Cerro Paranal está longe de ser fascinante. A equipe trabalha à noite e dorme durante o dia. A cidade mais próxima fica a várias horas de distância, e o consumo de álcool é proibido.
Resultados surpreendentes
Inicialmente os caçadores de planetas que trabalham com Wolfgang Brandner foram perseguidos pela má sorte. Primeiro o céu ficou nublado, e depois camadas de ar úmido obscureceram a visão. Foi só durante a última noite no Cerro Paranal que os cientistas tiveram sorte. Durante cinco horas, o espelho do telescópio acompanhou o planeta distante à medida que este se movia pelo céu na constelação de Pégaso, invisível ao olho nu.
Após uma longa noite de observação, Brandner acumulou dados suficientes para criar um retrato do planeta. A equipe dele fez as malas, voou para casa e se pôs a trabalhar na análise dos dados. Os resultados foram surpreendentes.
O HR 8799 c é um planeta jovem, quente e gigante, um adolescente cósmico de idade inferior a 60 milhões de anos, sendo mais de 3.000 vezes mais pesado que a Terra. Mas, nas imagens de Brandner, o gigante incandescente parece mais um ponto minúsculo perdido no espaço. O planeta fica a 130 anos-luz da Terra, o que significa que a sua luz que é capturada hoje está viajando rumo a nós desde 1880, tendo se enfraquecido desde então.
"Obter uma imagem dele foi quase impossível, porque a estrela em torno da qual o planeta gira é vários graus de magnitude mais brilhante do que ele", explica Sterzik. "Para cada partícula de luz proveniente do planeta, há milhares de outras que vêm da sua estrela central". O astrofísico compara este desafio à observação de uma vela acesa ao lado de uma lâmpada de 300 watts situada a dois quilômetros de distância.
Há muitos anos a análise química de um gigante gasoso por meio do VLT já é possível, mas os cientistas não haviam encontrado um objeto apropriado cuja observação valesse à pena - até cerca de um ano atrás, quando uma equipe concorrente do Canadá descobriu o promissor sistema planetário que inclui o HR 8799 c.
O coração dos esforços europeus para analisar planetas distantes está localizado no meio do deserto de Atacama, no Chile, longe da civilização. O "Very Large Telescope" recentemente foi capaz de capturar a luz fraca emitida de um planeta conhecido como HR 8799 c. Por meio da espectroscopia, os cientistas foram capazes de analisar sua atmosfera
Quando pesquisadores do ESO analisaram a assinatura química do jovem gigante gasoso, eles fizeram uma descoberta surpreendente: o metano no escudo gasoso parece estar combinado a níveis inusitadamente elevados de monóxido de carbono. "O monóxido de carbono é normalmente encontrado apenas em camadas atmosféricas inferiores, sendo, portanto, invisível para nós", explica Brandner. "O fato de o enxergarmos em torno do HR 8799 c poderia significar que há tempestades violentas abatendo-se sobre o planeta".
A evidência de tempestades de gás no planeta gigante seria um passo importante na busca por formas de vida extraterrestres. Ela possibilitaria aos cientistas visualizar o clima e até mesmo as estações de um exoplaneta. Mas o objetivo de longo prazo ainda é o estudo de um pequeno planeta com temperaturas agradáveis que lembre as da nossa Terra. Somente quando os cientistas forem capazes de descobrir traços denunciadores de, por exemplo, ozônio ou vapor d'água na atmosfera de um planeta, eles terão encontrado sinais da possível existência de vida.
Mas quanto menor e mais frio for um planeta, mais difícil é captar a sua luz. Até mesmo o VLT ainda só é capaz de detectar objetos quentes e gigantes.
Para fazer frente a esta necessidade, cientistas da sede da ESO, em Garching, perto de Munique, já estão planejando a construção de um sucessor do VLT que seria cinco vezes maior do que este e muito mais poderoso: o "Extremely Large Telescope" (ELT, ou "Telescópio Extremamente Grande"). Estão em andamento negociações neste sentido com o Chile e os países membros do ESO.
O pico de uma montanha que pode ser vista do Cerro Paranal já está sendo sondado como um possível local para o ELT - um monte de rocha árido e varrido pelo vento que poderia ser o ponto de partida para a descoberta de vida na vastidão do universo.
Tradução: UOL
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