Este radiotelescópio poderá "ver" o interior de planetas parecidos com Júpiter

Por Daniele Cavalcante | 10 de Outubro de 2019 às 08h40
Kevin Gill

Desde a descoberta do primeiro exoplaneta ao redor de uma estrela semelhante ao Sol, em 1995 - o que rendeu o prêmio Nobel aos pesquisadores Michel Mayor e Didier Queloz - os astrônomos já encontraram mais de 4 mil planetas fora do Sistema Solar. No entanto, além de tamanho, massa, e algumas pistas sobre suas atmosferas, pouco sabemos sobre eles. Isso está prestes a mudar, graças a um novo telescópio - o New Extension in Nançay Upgrading LOFAR, ou simplesmente NenuFAR.

Trata-se de um radiotelescópio que poderá mostrar o que está acontecendo "dentro" de um exoplaneta. Ele foi inaugurado oficialmente na semana passada e fará parte do Low Frequency Array (LOFAR), uma rede de radiotelescópios centrada na Holanda. O NenuFAR está localizado na estação radioastronômica de Nançay, na França, e também ajudará na busca do LOFAR por sinais das primeiras estrelas do universo primitivo.

Sintonizado para procurar sinais de rádio semelhantes a feixes agitados por um campo magnético, o instrumento poderá revelar se o planeta observado possui algum núcleo metálico líquido e agitado, como o da Terra. "É uma pesquisa sobre a estrutura interna, que não temos outra maneira de obter agora", diz a astrofísica Evgenya Shkolnik, da Universidade Estadual do Arizona.

Essa abordagem pode ajudar os pesquisadores a entender a formação dos planetas. Os sinais também dariam pistas sobre a capacidade de abrigar vida, porque os campos magnéticos são de grande importância aos seres vivos. Eles protegem a superfície de um planeta dos raios cósmicos e do vento de partículas estelares, o que pode prejudicar a vida. Aqui na Terra, o vento solar é capturado pelo campo magnético, o que forma o cinturão de Van Allen na magnetosfera terrestre.

Em busca de sinais

Não é fácil detectar sinais de rádio nos planetas distantes. Júpiter, por exemplo, tem um sinal muito forte, provocado por íons que escapam da lua vulcânica Io, que são varridos pelo campo magnético do gigante gasoso e giram em torno dele. Mas foi só em meados da década de 1950 que os astrônomos detectaram essas explosões de rádio em Júpiter, e, mais tarde, algumas frequências mais fracas e mais baixas de outros planetas foram detectadas.

Muitos dos exoplanetas detectados até agora são "Júpiteres quentes", ou seja, gigantes gasosos que orbitam suas estrelas mais de perto do que Mercúrio faz com o Sol. Um planeta assim seria atingido por um vento estelar muito mais poderoso e emitiria um sinal um milhão de vezes mais forte que o de Júpiter. Em teoria, um feixe tão poderoso poderia ser detectado da Terra. Instrumentos como o LOFAR encontraram alguns sinais antes, mas nada conclusivo. O NenuFAR foi projetado para ser mais sensível às baixas frequências e dedicado a essa busca.

Mesmo antes da inauguração, o NenuFAR já estava coletando dados desde julho, com 60% de suas antenas funcionando. Na ocasião da estreia oficial, o pesquisador principal do projeto, Philippe Zarka, do Observatório de Paris, disse que espera ter 80% do hardware instalado até o final do ano, enquanto a equipe busca mais financiamento.

O NenuFAR buscará sinais de rádio de Júpiteres quentes, exoplanetas que orbitam de perto sua estrela. (Imagem: Laurent Denis/Station De Radioastronomie De Nançay)

Entretanto, não será dessa vez que teremos um instrumento para encontrar e conhecer o interior de planetas parecidos com a Terra, ou planetas que podem abrigar vida. É que o NenuFAR é limitado à detecção de sinais emitidos por exoplanetas do tipo Júpiteres quentes, e esses mundos são improváveis ​​para sustentar qualquer forma de vida. Os exoplanetas semelhantes à Terra provavelmente têm campos magnéticos mais fracos que produzem emissões de rádio abaixo de 10 MHz, ou seja, abaixo da capacidade do NenuFAR.

Frequências abaixo dos 10 MHz são bloqueadas pela ionosfera da Terra. Para detectá-las, será preciso levar instrumentos de observação à órbita ou para o outro lado da Lua. Outros observatórios estão se juntando a essa mesma procura, como o Owens Valley Long Wavelength Array, na Califórnia, que terá 352 antenas quando estiver concluído no próximo ano. Mas ele não é tão sensível quanto o NenuFAR, então sua abordagem será diferente: em vez de focar nos exoplanetas conhecidos, ele observará o céu inteiro continuamente, até captar algum flash de rádio de um planeta atingido por um vento estelar mais forte.

Fonte: SciencieMag

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