404: A PRÓXIMA MISSÃO CIENTÍFICA DA ESA CENTRAR-SE-Á NA NATUREZA DOS EXOPLANETAS

Um planeta quente transita em frente da sua estrela hospedeira nesta impressão de artista de um sistema exoplanetário.
Crédito: ESA/ATG medialab

A natureza dos planetas em órbita de estrelas noutros sistemas será o foco da quarta missão científica de classe média da ESA, a ser lançada em meados de 2028.

ARIEL (Atmospheric Remote-sensing Infrared Exoplanet Large-survey), a missão que engloba um grande estudo de exoplanetas através da detecção remota atmosférica por infravermelhos, foi seleccionada pela ESA como parte do seu plano de Visão Cósmica.

A missão aborda um dos temas-chave da Visão Cósmica: quais são as condições para a formação de um planeta e o surgimento de vida?

Já foram descobertos milhares de exoplanetas com uma enorme variedade de massas, tamanhos e órbitas, mas não existe um padrão aparente que ligue essas características à natureza da estrela principal. Em particular, existe uma lacuna no nosso conhecimento de como a química do planeta está ligada ao meio onde este se formou, ou se o tipo de estrela hospedeira impulsiona a física e a química da evolução do planeta.

ARIEL abordará questões fundamentais sobre a composição dos exoplanetas e como os sistemas planetários se formam e evoluem, investigando as atmosferas de centenas de planetas que orbitam diferentes tipos de estrelas, permitindo avaliar a diversidade de propriedades de ambos os planetas individuais e dentro das populações.

As observações destes mundos darão uma visão sobre os estágios iniciais da formação planetária e atmosférica e a sua subsequente evolução, contribuindo, por sua vez, para colocar o nosso próprio Sistema Solar em contexto.

“ARIEL é o próximo passo lógico na ciência exoplanetária, permitindo-nos progredir em questões-chave da ciência em relação à sua formação e evolução, ao mesmo tempo que nos ajuda a entender o lugar da Terra no Universo”, diz Günther Hasinger, Director de Ciência da ESA.

“ARIEL permitirá que os cientistas europeus mantenham a competitividade neste campo tão dinâmico. Basear-se-á na experiência e nos conhecimentos adquiridos em missões exoplanetárias anteriores. “

A missão centrar-se-á em planetas temperados e quentes, que vão desde super-Terras até gigantes de gás que orbitam perto das suas estrelas-mãe, aproveitando as suas atmosferas bem misturadas para decifrar a sua composição em massa.

ARIEL medirá as impressões químicas das atmosferas à medida que o planeta cruza em frente à sua estrela hospedeira, observando a quantidade de obscuração com um nível de precisão de 10-100 partes por milhão em relação à estrela.

Além de detectar sinais de ingredientes bem conhecidos, como vapor de água, dióxido de carbono e metano, também poderá medir compostos metálicos mais exóticos, colocando o planeta no contexto do ambiente químico da estrela hospedeira.

Para um número selecto de planetas, ARIEL também realizará um levantamento profundo dos seus sistemas de nuvens e estudará variações atmosféricas sazonais e diárias.

O telescópio de classe métrica de ARIEL funcionará em comprimentos de onda visíveis e infravermelhos. Será lançado no novo foguetão Ariane 6 da ESA, a partir do porto espacial da Europa, em Kourou, em meados de 2028. Operará a partir de uma órbita em torno do segundo ponto de Lagrange, L2, 1,5 milhões de quilómetros directamente “atrás” da Terra, visto do Sol, numa missão inicial de quatro anos.

Após a sua selecção pelo Comité do Programa Científico da ESA, a missão continuará noutra ronda de estudo detalhado da missão, para definir o design do satélite. Isto levaria à “adopção” da missão – actualmente planeada para 2020 – após a qual um empreiteiro industrial será seleccionado para construí-lo.

A missão ARIEL foi escolhida entre três candidatos, competindo contra a missão de física de plasma espacial Thor (Turbulence Heating ObserveR – Observador de turbulência térmica) e a missão de astrofísica de alta energia Xipe (X-ray Imaging Polarimetry Explorer – Explorador de polarimetria de imagem por radiação de raios-X).

Solar Orbiter, Euclid e Plato já foram seleccionadas como missões de classe média.

Astronomia On-line
23 de Março de 2018

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402: Portugueses em missão da Agência Espacial Europeia

NASA / JPL – Caltech

A missão ARIEL, da Agência Espacial Europeia, vai ser lançada em 2028 e vai estudar a assinatura química da atmosfera de exoplanetas já descobertos. 

A próxima missão da Agência Espacial Europeia vai concentrar-se nos exoplanetas, nomeadamente na assinatura química da sua atmosfera. Uma equipa do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) vai contribuir com um conhecimento mais local: as atmosferas dos planetas do sistema solar, avança o Observador.

“O estudo das atmosferas é uma nova aventura que está a começar“, disse ao jornal Pedro Machado, líder da equipa portuguesa.

A equipa portuguesa tem em mãos três pontos fundamentais na participação. O primeiro é perceber se os exoplanetas descobertos até agora têm atmosfera ou não, através do estudo dos trânsitos dos exoplanetas, quando o planeta passa entre a estrela e o telescópio.

O segundo passa por detectar que moléculas estão presentes nessa atmosfera, com recurso aos filtros do telescópio espacial Ariel que é capaz de detectar a luz visível e infravermelhos.

Por último, estudar a ligação aos modelos de atmosferas já conhecidos. Aliás, é neste último que a equipa portuguesa terá um contributo fundamental, dado que Pedro Machado e a sua equipa já ajudou a construir modelos para as atmosferas de Vénus, Marte, Júpiter, Saturno e Titã.

Os dados recolhidos de cada exoplaneta irão permitir fazer uma aproximação às condições semelhantes dos planetas existentes no Sistema Solar, assim como propor que processos físicos e químicos ocorrem na atmosfera desse mesmo exoplaneta.

Este é o grande salto para de facto se chegar a um conhecimento cada vez mais completo sobre esses exoplanetas”, disse Pedro Machado, investigador do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço e da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, em comunicado de imprensa.

Até agora, já foram descobertos 3 800 exoplanetas e a próxima etapa passa por descobrir mais características sobre esses exoplanetas e sobre o que nos podem contar sobre a formação do nosso próprio Sistema Solar.

A missão Ariel (sigla em inglês para Atmospheric Remote‐sensing Infrared Exoplanet Large‐survey) vai ser lançada em 2028 com o objectivo de dar resposta a questões relacionadas com a formação de sistemas solares, composição de planetas e atmosferas, bem como das condições necessárias ao aparecimento de vida.

A equipa liderada por Pedro Machado vai estudar as características dos planetas telúricos, entre elas a composição química, densidade, espessura e reacções químicas que têm lugar.

ZAP //
Por ZAP
25 Março, 2018

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