Deteção de Exoplanetas: as missões WASP e Kepler

Imagem artística mostrando o telescópio espacial Kepler (missão K2). Crédito: NASA

No que respeita à deteção de exoplanetas, existem 2 experiências de sucesso que merecem ser destacadas, uma feita em Terra (WASP) e outra no espaço (Kepler).

A WASP (Wide Angle Search for Planets) é uma iniciativa académica internacional que consistiu numa pesquisa com campo de visão do telescópio (FOV) equivalente a 16 luas alinhadas horizontalmente, apontando para várias direções do céu (à exceção dos braços da Galáxia e pólos) com o objetivo de detetar trânsitos em planetas extrassolares. A WASP é constituída por 2 observatórios, um em cada hemisfério, cada um com 8 pequenos telescópios e tem capacidade para medir ligeiras diminuições do brilho das estrelas quando são transitados por planetas gigantes gasosos. O campo de visão de cada observatório é de 490° (8 câmaras x (2048 pixel x 0,0038°))^2.

Observatório WASP. Crédito: http://www.superwasp.org/images/8cams.jpg

Zonas do espaço (a azul) rastreadas pelo projeto WASP. Crédito: https://wasp-planets.net/status/

O telescópio Kepler é um observatório espacial projetado pela NASA com o objetivo de procurar planetas extrassolares semelhantes à Terra e foi lançado em 2009 para uma órbita em torno do Sol, evitando que a Terra ocultasse estrelas em observação. Para levar a cabo a sua missão, o telescópio espacial deveria observar mais de 100.000 estrelas da sequência principal durante um período de 4 anos, detetando ocultações periódicas provocadas por um dos seus planetas a transitar à frente do disco estelar. Os dados recolhidos, em média de cerca de 3 fotografias por segundo, eram enviados para a Terra mensalmente a fim de serem analisados por especialistas.

Se esticarmos o braço em direção ao céu (mais precisamente para a asa esquerda da constelação de Cisne) e abrirmos os dedos da mão, ficamos com uma ideia da área de atuação do Kepler, e que corresponde aos quadrados pretos da imagem anterior; a zona escolhida foi ao lado do braço da Via Láctea para evitar problemas relacionados com falsos positivos resultantes da confusão estelar. O pormenor do campo de visão completo do Kepler pode ser visto aqui.

Campo de observação do telescópio Kepler na zona da constelação do Cisne. Crédito: NASA

Infelizmente, devido a defeitos em dois dos quatro giroscópios, eventualmente provocados pelas baixas temperaturas do espaço, o telescópio deixou de funcionar em maio de 2013.
Terminava a missão Kepler, tinha início a K2.

Em novembro de 2013, baseados nos dados da missão e extrapolando o cálculo para o caso em que a amostra analisada é representativa da totalidade das estrelas, foi anunciada a existência provável de 40.000.000 de planetas semelhantes à Terra em tamanho, orbitando zonas habitáveis em estrelas semelhantes ao Sol e em anãs vermelhas, na nossa Galáxia.

O telescópio Kepler alcançou um sucesso tremendo ao identificar planetas de tamanho semelhante à Terra de forma abundante, resultado este que nunca tinha sido obtido com outras missões semelhantes.

À esquerda, exoplanetas descobertos excetuando os do Kepler; à direita, destaque para o contributo desta missão (a amarelo). Crédito: NASA/ Natalie Batalha

Por esta altura, as descobertas alcançadas pela missão Kepler situam-se em torno de 70% dos exoplanetas confirmados, um contributo fantástico para melhorar a nossa compreensão do Universo.

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