O projeto financiado pela NASA- Large Binocular Telescope Interferometer, ou LBTI, completou o seu primeiro estudo de poeira na “zona habitável” em torno de uma estrela, abrindo uma nova porta para encontrar planetas como a Terra. A poeira é um subproduto natural do processo de formação planetária, mas muito do que pode bloquear nossa visão de planetas.
Crédito da imagem: Large Binocular Telescope Observatory
Os resultados ajudarão na concepção das futuras missões espaciais que têm o objetivo de tirar fotos de planetas semelhantes à Terra, chamados de exo-Terras.
“O observatório espacial Kepler nos mostrou como é comum planetas como a Terra são”, disse Phil Hinz, o investigador principal do projeto LBTI na Universidade do Arizona, Tucson, referindo-se a missão Kepler-caça planeta da NASA, que identificou mais de 4.000 candidatos planetários em torno de estrelas. “Agora queremos descobrir o quão empoeirada e obscurecido ambientes planetários são, e como os planetas difícil será para a imagem.”
O novo instrumento, com base no Observatório Large Telescope Binocular no topo do Monte Graham, no sudeste do Arizona, vai obter as melhores imagens infravermelhas ainda de poeira que permeiam zona habitável de uma estrela, a região em torno da estrela onde a água – um ingrediente essencial para a vida tal como a conhecemos – poderia reunir em um planeta. A Terra fica confortavelmente na zona habitável do nosso sol, daí a sua superfície brilhante dos oceanos.
Os cientistas querem tirar fotos de exo-Terras e acabar com a sua luz em um arco-íris de cores. Esta informação cor é apresentado em parcelas, chamado espectros, que revelam pistas químicas como uma receita, sobre se um planeta poderia sustentar a vida. Mas poeira – que vem de colisão de asteróides e cometas – pode ofuscar a luz fraca de um planeta, tornando esta tarefa difícil.
“Imagine tentar ver um um vaga-lume em um farol no Canadá a partir de Los Angeles”, disse Denis Defrère da Universidade do Arizona, principal autor do novo estudo, em 14 de janeiro no Astrophysical Journal. “Agora imagine que nevoa está no caminho. O nevoeiro é como o nosso poeira. Queremos eliminar as estrelas com nevoeiro da nossa lista de alvos para estudar no futuro.”
Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech
Um projeto da NASA anterior, chamado de Keck Interferometer, tinha uma tarefa semelhante de buscar essa poeira, encontrar uma boa notícia para os caçadores de planetas: As estrelas que observaram não parece todas estão empoeiradas na média. LBTI está tomando a pesquisa um passo adiante, quantificar com mais precisão a quantidade de poeira em torno das estrelas. Vai ser 10 vezes mais sensível do que o Keck Interferometer, e é especialmente projetado para atingir região interna de uma estrela – o seu sweet spot, a zona habitável.
O novo estudo relata observações primeiro teste de LBTI de stardust, neste caso em torno de uma estrela parecida com o Sol chamado eta Corvi conhecido por ser extremamente poeirento. De acordo com a equipe de cientistas, essa estrela é 10.000 vezes mais empoeirados do que nosso próprio sistema solar, provavelmente devido a uma recente impacto entre corpos planetários em suas regiões interiores. O excesso de pó dá o telescópio de um bom lugar para praticar suas habilidades de detecção de poeira.
Os resultados mostraram que o telescópio funciona como o esperado, mas também rendeu uma surpresa: A poeira foi observada a ser significativamente mais perto da estrela do que se pensava, que se encontra entre a estrela e sua zona habitável. Telescópio Espacial Spitzer da NASA já havia estimado o pó para estar mais longe, com base em modelos do tamanho dos grãos de poeira.
“Com LBTI, podemos realmente ver onde o pó esta”, disse Hinz. “Esta estrela não é uma boa candidata para imagens diretas de planetas, mas demonstra o que é bom para LBTI:. Estamos tentando descobrir a arquitetura de sistemas planetários de uma maneira que não foi feito antes”
LBTI começará suas operações oficiais de ciências na Primavera deste ano, e irá operar por pelo menos três anos. Um dos objetivos do projeto é encontrar estrelas 10 vezes menos poeira do que o nosso sistema solar – os bons candidatos para imagens. Os resultados dessa pesquisa informará projetos e estratégias para missões de imagem próximos exo-Terra agora em fase inicial de planejamento. A jornada para encontrar mundos maduros para a vida começa em parte, seguindo um rastro de poeira.
LBTI é financiado pela sede da NASA. É gerida pelo Jet Propulsion Laboratory da agência, Pasadena, Califórnia, para o escritório Programa de Exploração de Exoplanet da NASA, e operado pela Universidade do Arizona. O Observatório Large Telescope Binocular é operado por uma colaboração internacional entre as instituições nos Estados Unidos, Itália e Alemanha. JPL é uma divisão do Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena.
O papel Astrophysical Journal está disponível online em: https://iopscience.iop.org/0004-637X/799/1/42/article
Whitney Clavin
Jet Propulsion Laboratory, em Pasadena, Califórnia
818-354-4673
whitney.clavin@jpl.nasa.gov