Uma equipa de astrónomos da Universidade de Liége, da Universidade de Genebra, do Goddard Space Flight Center/NASA e do Massachusetts Institute of Technology está a levar a cabo um programa de observações com o telescópio Spitzer que poderá levar à caracterização atmosférica de pelo menos uma Super-Terra.
Nos últimos anos, programas de observação como o HARPS/GTO, o Eta-Earth e o AAPS descobriram várias Super-Terras em órbita de estrelas de tipo solar. No entanto, a única característica física que estas observações permitem obter destes planetas é um limite mínimo para a massa. A detecção de alguma destas Super-Terras em trânsito permitiria no entanto a determinação com elevada precisão da massa real do planeta e do seu raio e, consequentemente da sua densidade. Este conhecimento permitiria, por sua vez, estabelecer a composição aproximada do planeta bem como a natureza da sua atmosfera, caso exista.
A detecção dos trânsitos de uma Super-Terra em torno de uma estrela do tipo solar é, no entanto, um desafio formidável. A precisão necessária para essa detecção, cerca de 50 ppm (50 partes por milhão), não pode ser conseguida a partir da Terra com a tecnologia actual. De facto, a profundidade do trânsito é proporcional ao quadrado da razão entre o raio do planeta e o raio da estrela, e uma Super-Terra é muito mais pequena do que um “Júpiter-Quente” ou um “Neptuno-Quente”.
A capacidade de detecção melhora substancialmente se procurarmos trânsitos em estrelas mais pequenas como as anãs vermelhas. Nesse caso a profundidade dos trânsitos aumenta significativamente e a detecção é possível a partir da Terra. Veja-se a recente detecção de uma Super-Terra em trânsito na anã vermelha Gliese 1214 pelo projecto MEarth.
A solução para detectar Super-Terras em torno de estrelas de tipo solar é utilizar um telescópio no espaço com excelentes características para fotometria. Para além disso, as observações devem ser realizadas numa zona do espectro em que as estrelas hospedeiras tenham um brilho aparente elevado. Isto é importante para que as medições fotométricas tenham um sinal forte. Com base nestas restrições, a equipa referida seleccionou o Telescópio Spitzer como o mais adequado para realizar as ditas observações e submeteu uma proposta de utilização do instrumento que foi aceite.
Num artigo disponibilizado ontem, a equipa descreve as observações realizadas para o primeiro alvo, a Super-Terra HD40307b, descoberta em 2008 com base em dados obtidos pelo espectrógrafo HARPS. Trata-se de um planeta com pelo menos 4.2 vezes a massa da Terra e que orbita (juntamente com outros dois planetas) uma estrela de tipo espectral K2V, localizada na constelação austral do Pintor (Pictor). Infelizmente, a análise das observações exclui quase a 100% a existência de trânsitos desta Super-Terra.
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