Posted by: Aba Cohen | April 13, 2008

Descobrindo exo-planetas – Discovering exo-planets

(in English see below)

 

 

O projeto espacial CoRoT (Convection, Rotation and planetary Transits) é uma missão internacional que congrega cientistas brasileiros e europeus. Dentre seus objetivos, o estudo de mínimas variações da intensidade luminosa de estrelas, detectadas pelo satélite francês, CoRoT  lançado há pouco mais de 1 ano, permitiu a descoberta de diversos exo-planetas –nome dado a planetas fora do Sistema Solar. O estudo de planetas com condições parecidas com as da Terra poderá ser realizado.

 

Foi o que mostrou o astrofísico brasileiro, Dr. Janot Pacheco do IAG/USP, no seminário proferido no Departamento de Física da UFMG no dia 11/04/08. Embora a técnica de detecção seja bastante sofisticada, o princípio utilizado é bastante simples, como mostro a seguir. Mesmo que os atuais telescópios, na Terra ou no espaço, não consigam ver diretamente tais planetas, dada a grande distância que se encontram de nós (as estrelas são praticamente um ponto no espaço), é possível detectá-los indiretamente: Considere que um planeta semelhante a Júpiter (diâmetro 10 vezes menor que o do Sol) esteja em órbita de uma dada estrela em observação. Toda vez que esse planeta passar à frente da estrela (cruzar a reta que a separa de nós), o planeta obstruirá parte da luz da estrela  que chega até nós, provocando uma diminuição da intensidade luminosa(o ponto luminoso fica ligeiramente menos brilhante). No exemplo de um planeta equivalente a Júpiter, a área obstruída corresponde a uma queda de 1% [pois a relação entre as áreas do planeta e da estrela é (1/10)2 ou seja 1 centésimo da luz da estrela ficará bloqueado pela “opacidade” do planeta] e, havendo regularidade nessas quedas de intensidade, pode-se não só inferir a existência dos planetas como também os respectivos períodos. Nos últimos meses já foram confirmadas as existências de 4 exo-planetas desse tipo, como também levantadas as possibilidades de várias dezenas de outros em nossa galáxia.

 

A pergunta que fazemos é: porque isto não foi feito antes ou usando a Física Clássica? A resposta é:

 

– somente detectores de estado sólido  muito sensíveis são capazes de capturar essas variações.

– somente de satélites pode-se observar continuamente (24h/dia) as variações sem perturbações atmosféricas (flutuações de ar quente etc) ou do ciclo de  12 horas noite / 12 horas dia (interromperia até a noite seguinte)

 

E tais condições só foram possíveis há muito pouco tempo, e levadas ao espaço, no CoRoT.

 

Entenda melhor através da imagem abaixo (clique para ampliar):

 

 

 

 As notícias aumentam rapidamente: Em abril/08 já são 4 exoplanetas confirmados e 30 candidatos; em dezembro/07 eram apenas 2 – 

.

 

The CoRoT (Convection, Rotation and planetary Transits) project is an International mission involving Brazilian and European scientists to study, among other subjects, exo-planets, perhaps Earth-like ones. Last Friday Dr. Janot Pacheco-IAG-USP-Brazil, in a seminar at the Physics Department (UFMG-Brazil) showed us how easy are the principles for such a study. First of all, the CoRoT (2006-French satellite), measures from time-to-time the light intensity arriving from a given star:  If a  periodical drop in that parameter ( e.g. 1% less intensity) is observed, this can be associated with a Jupiter-like planet passing the way between CoRoT and the star: This is because the Jupiter-like planet (similar to Jupiter’s diameter~ 1/10 and area ~ 1/100 of those of the star) obstructs the incoming light each time it crosses the way. Such a technology was possible just now, due to the improvement in detecting very small  light changes, using continuous satellite detections, without  atmospheric and day/night interferences of the  in-earth observatories. Up to now 4 different Jupiter-like planets were discovered and tens are in the way to be confirmed.


Responses

  1. qual o tamanho de todos os planetas?

  2. Olá William, note pelo texto que os exo-planetas percbidos por esta técnica (queda na intensidade da luz da estrela, quando o referido planeta passa no caminho estrela-Terra) atualmente consegumos perceber variações de 1% na intensidade total. Dentro desse limite (queda de 1%), o raio do planeta tem que ser 1/10 do raio da estrela (o que significa que ele tem área de 1/100 da área da estrela (e por isto mesmo barra 1/100 de sua luz – a area é proporcional ao quadrado do raio). Portanto são exo-planetas “gigantes” numa proporção parecida com Júpiter em relação ao Sol.

    Co o aumento da sensibilidade dos instrumentos, para variações significativas de 0,01% (cem vezes mais sensível que o atual), poderemos perceber planetas de dimensões relativas semelhantes às da Terra.

    Não sei se era isto que voce queria saber. Se não, respondo que cada planeta pode ter uma dimensão, que varia de ~30% do raio terrestre (que tem ~6 mil Km), a dezenas de vezes o raio terrestre, como Júpiter. Adianto no entanto que Plutão deixou de ser considerado planeta por ser muito pequeno, ou seja, por ter um raio 5 vezes menor que raio da Terra.


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