Novo método para detecção de exoplanetas pode revolucionar a astronomia

Os radiotelescópios poderão ser usados em um novo método de detecção de exoplanetas, caso ele seja validado. A ideia ainda não foi colocada em prática, mas os autores de um estudo recente apresentaram uma simulação que mostra como seriam as emissões de rádio da magnetosfera de um planeta distante.

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Nos últimos anos, mais de cinco mil de exoplanetas foram descobertos, a maioria pelo método de trânsito — quando os astrônomos detectam uma mudança sutil no brilho de uma estrela, indicando que algo (como um planeta) passou na frente dela, bloqueando parte da luz, durante sua órbita.

Uma das limitações desse método é que não podemos encontrar planetas em sistemas estelares em outras perspectivas. Para detectá-los, os mundos precisam se alinhar perfeitamente com sua estrela e a Terra. Abaixo, uma visualização do planeta passando em frente sua estrela.

Telescópios precisam monitorar as estrelas constantemente até detectar uma breve diminuição de brilho, geralmente por um período de 2 até 16 horas. Acontece que pode levar anos para um trânsito ser detectado, porque alguns mundos têm órbitas realmente longas ao redor de suas estrelas.

Existe também o método da velocidade radial, no qual os astrônomos calculam as variações na velocidade de deslocamento da estrela devido à interação gravitacional com algum planeta. Mas este método é menos "produtivo": ele levou à descoberta de apenas algumas centenas de exoplanetas, em contraste com os milhares detectados pelo método de trânsito.

É por isso que os cientistas querem encontrar outros métodos que possam ajudar a encontrar exoplanetas em outras configurações. O novo estudo sugere fazer isso usando radiotelescópios.

O problema é que a maioria dos planetas não emite muitos sinais de rádio, e as estrelas podem emiti-los de modo bastante variável devido a fenômenos como erupções estelares. Isso significa que, em muitos casos, os astrônomos podem encontrar apenas sinais das estrelas e nenhum de seus planetas.

Mas existem planetas gigantes e gasosos, (como Júpiter) que emitem sinais de rádio devido à interação de suas magnetosferas com os raios solares. Essas interações podem deixar um rastro à medida que o planeta gira em torno da estrela, tornando evidente a existência do objeto.

Para demonstrar que isso é possível (ao menos na teoria), os autores do novo estudo simularam os sinais de rádio que um planeta pode emitir. Eles escolheram o sistema HD 189733, já conhecido por ter um mundo gasoso do tamanho de Júpiter.

Na simulação, eles descobriram que o planeta produziria uma curva de luz clara, revelando que o sinal de rádio varia devido ao movimento orbital ao redor da estrela. Além disso, características específicas no sinal de rádio mostram a força e o tamanho da magnetosfera do exoplaneta.

Essa é uma ótima notícia, porque esses sinais de rádio de mundos em movimento são muito precisos e podem ajudar a medir suas órbitas, composições e interiores. A má notícia é o sinal ser muito fraco para ser detectado pelos radiotelescópios atuais, então os astrônomos terão que esperar a próxima geração para colocar a ideia em prática.

Se tudo der certo, o novo método pode "trazer à luz" muitos novos exoplanetas. Quem sabe quantos indetectáveis com os métodos atuais ainda estão esperando para ser descobertos?

O artigo está disponível no arXiv e aguarda revisão de pares.

Fonte: arXiv; via: Universe Today