Exoplanetas

Graduado em Física (UFMG, 2011)

Exoplaneta, ou planeta extra-solar, é o nome que se dá a qualquer planeta que esteja em órbita de outra estrela que não o Sol; um planeta que pertença a outro sistema planetário que não o Sistema Solar. Como subprodutos da formação estelar, oriundos dos restos das grandes nuvens de gás e poeira que dão origem às estrelas, os exoplanetas devem ser objetos muito abundantes no universo, com quantidade comparável à de estrelas em cada galáxia. Tendo como parâmetro a diversidade de nosso próprio sistema, é inclusive de se esperar que os exoplanetas apresentem os mais variados tamanhos e composições químicas, indo de pequenos maciços rochosos a gigantes compostos predominantemente de gás.

Apesar de sua abundância, os exoplanetas são corpos celestes de difícil detecção, majoritariamente encontrados por meio de indícios indiretos. A razão está no fato de que o brilho de um exoplaneta é sempre muito menor que o brilho da estrela que ele orbita, tornando sua observação direta, ao menos para a tecnologia atual, praticamente impossível a grandes distâncias. Da miscelânea de ferramentas astrofísicas utilizadas na busca por exoplanetas, empregam-se sistematicamente as técnicas de trânsito, de velocidade radial, de imagem direta, de microlente gravitacional e de astrometria. Estas últimas três somadas, no entanto, respondem por menos de 4% do total das detecções de exoplanetas, o que evidencia a hegemonia que as técnicas de trânsito e de velocidade radial detêm neste campo de pesquisa.

Na técnica de trânsito, responsável por mais de 78% das descobertas, um exoplaneta é detectado quando se interpõe, em seu movimento orbital, entre a estrela que ele orbita e o observador. A presença do exoplaneta é inferida quando se verifica uma diminuição periódica no brilho da estrela, que pode ser associada à interceptação parcial da luz por um corpo celeste em órbita. A técnica de velocidade radial, que responde por mais de 18% das descobertas, detecta um exoplaneta a partir de seus efeitos gravitacionais sobre a estrela que orbita. A presença do exoplaneta faz com que a estrela, vista da Terra, apresente um pequeno movimento oscilatório, cuja velocidade na direção do observador altera periodicamente a cor da luz estelar captada – uma alteração que, correspondendo a uma variação de frequência da luz emitida pela estrela, é explicada pelo efeito Doppler.

Desde a primeira confirmação da localização de um exoplaneta, em 1995, vários instrumentos se notabilizaram por sua contribuição a essa busca. Instrumentos como os telescópios espaciais Hubble e Spitzer e o satélite CoRoT detectaram centenas de exoplanetas durante a primeira década deste século. Nenhum deles, porém, foi tão eficaz nessa tarefa quanto o telescópio espacial Kepler, lançado pela NASA em 2009 e responsável por mais de 70% de todos os exoplanetas confirmados. Graças a tamanho esforço científico, já se contam, à data da publicação deste artigo, 3705 exoplanetas confirmados, validados por múltiplas observações e distribuídos em 2760 sistemas planetários. Outras 4496 detecções aguardam como candidatas a exoplanetas, com probabilidade de confirmação estimada entre 80% e 90%.

Dentro de alguns anos, os exoplanetas detectados já serão contados em dezenas de milhares. Além de corroborar a teoria de formação estelar, a abundância de exoplanetas abre grandes perspectivas de pesquisa. Áreas como química, geologia e biologia podem encontrar, nesses mundos, em condições tão diversas da Terra, campo fértil para o desenvolvimento de novas teorias. Tudo indica que o estudo dos exoplanetas se consolidará como uma das frentes mais promissoras da ciência contemporânea.

Referências:

HOWELL, E. Exoplanets: worlds beyond our Solar System. Disponível em: <https://www.space.com/17738-exoplanets.html>. Acesso em 05 de fev. 2018.

KARTTUNEN, H. et al. Fundamental Astronomy. 5. ed. New York: Springer, 2007. p. 424-425.

NASA. Exoplanet Exploration. Disponível em: <https://exoplanets.nasa.gov/>. Acesso em 05 de mar. 2018.

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