Identificar e estudar exoplanetas ficará mais fácil com esse sensor

Devido à turbulência atmosférica da Terra, a luz das estrelas sofre distorções, o que dificulta bastante os estudos em busca de exoplanetas. Pensando em solucionar este problema, uma equipe de cientistas da Universidade de Sydney, na Austrália, desenvolveu um novo tipo de sensor que pode medir e corrigir a distorção da luz das estrelas com inteligência artificial.

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Dr. Barnaby Norris, principal autor deste estudo, explica que a principal forma de identificar planetas orbitando estrelas distantes é "medindo ‘falhas’ regulares na luz da estrela, que são causadas pelos planetas bloqueando partes do Sol”. O problema é que, em solo, não é nada fácil diferenciar o brilho de uma estrela "piscando" da pequena falha de luz que um planeta causa ao passar por ela. Então, a equipe utilizou um “sensor fotônico de frente de onda”, que permite que a distorção exata causada pela atmosfera da Terra seja medida e corrigida pelo sistema de óptica adaptativa do telescópio.

Ao neutralizar o brilho das estrelas que parece piscar devido às variações de calor na atmosfera do nosso planeta, será mais fácil descobrir e estudar planetas em sistemas solares distantes: “esse novo sensor mescla dispositivos fotônicos avançados com técnicas de deep learning e redes neurais, para alcançar um tipo de sensor de frente de onda sem precedentes para grandes telescópios”, explica o professor. Diferente dos sensores comuns, esse fica onde a imagem é formada no instrumento óptico, de modo que é sensível às distorções invisíveis a outros sensores.

Norris explica que a maior parte das observações dos exoplanetas é feita com telescópios espaciais, como o já aposentado Kepler. “Com a nossa invenção, esperamos lançar um renascimento na observação dos exoplanetas em solo”, diz. Agora, o telescópio óptico Subaru, um dos maiores do mundo, receberá o sensor. Sergio Leon-Saval, diretor do Sydney Astrophotonic Instrumentation Laboratory também da universidade, comenta a importância do projeto: "apesar de termos chegado nisso para solucionar um problema na astronomia, a técnica é extremamente relevante para diversos campos. Poderia ser aplicada na comunicação óptica, sensores remotos, imagens ao vivo e qualquer outro campo que envolve a recepção ou transmissão de frentes de onda através de um meio turbulento, como a água, o ar e até sangue".

O artigo com os resultados do estudo foi publicado na revista Nature Communications.

Fonte: Phys.org