A câmera que fotografa exoplanetas

Uma câmera especial desenvolvida durante dez anos finalmente foi apontada para o céu em busca de planetas fora do Sistema Solar. É o instrumento mais avançado do mundo para fotografar diretamente esses objetos distantes.

Planeta gigante é fotografado ao redor da estrela Beta Pictoris
Planeta gigante é fotografado ao redor da estrela Beta Pictoris

Fotografar um planeta diretamente é muito difícil porque seu brilho pequeno acaba ofuscado pela luz de sua estrela-mãe. Por isso os métodos preferenciais na busca por mundos fora do Sistema Solar são indiretos: eles medem ou a mudança de posição da estrela causada pela interação gravitacional com seus planetas ou a diminuição momentânea de brilho quando os planetas passam à frente dela.

A principal vantagem de obter uma imagem direta do planeta é que se pode analisar sua luz e identificar, por exemplo, sua composição. Para isso foi construído o Gemini Planet Imager (GPI), isntrumento instalado no telescópio Gemini Sul, no Chile.Imagens do disco de poeira (em versão luz normal e polarizada) em torno da estrela HR4796A

“Mesmo essas primeiras imagens são quase dez vezes melhores que a geração anterior de instrumentos. Em um minuto, estamos vendo planetas que costumavam nos levar uma hora para detectar”, diz Bruce Macintosh, do Laboratório Nacional Lawrence Livermore, nos Estados Unidos,que liderou a equipe responsável por construir o instrumento.

Trabalhando na frequência do infravermelho, a câmera passou por seus primeiros testes em novembro, fotografando um planeta gigante já conhecido em torno da estrela Beta Pictoris e registrando um disco de cometas ou asteroides em torno da estrela HR4796A.

O primeiro projeto de pesquisa do GPI envolverá o estudo de 600 estrelas jovens para ver que planetas gigantes orbitam ao redor delas. A ideia é verificar a prevalência desses planetas e testar teorias de sua formação. Por incrível que pareça, hoje entendemos muito melhor como se formam planetas rochosos, como a Terra, do que gigantes gasosos, como Júpiter. Compreender esse processo é fundamental para explicar por que alguns mundos gigantes migram para perto de sua estrela depois de sua formação, destruindo tudo (inclusive possíveis Terras) pelo caminho.
Imagem colorida de Europa, em comparação com mapa da lua feito por espaçonaves
O instrumento foi projetado para isso e consegue ver objetos até dez milhões de vezes menos brilhantes que suas estrelas, o que permitirá identificar planetas gigantes jovens (com até 1 bilhão de anos de idade) por meio de sua luz infravermelha.

Embora tenha sido projetado para observar objetos fora do Sistema Solar, o GPI também se presta a pesquisas astronômicas. Veja o que ele consegue ver da superfície de Europa, uma das luas de Júpiter, em contraste com um mapa feito com base imagens obtidas in loco pelas sondas Galileo, Voyager 1 e 2.

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