Usando a gravidade para encontrar planetas na zona habitável

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Os astrônomos têm várias técnicas para descobrir planetas. Mas um dos menos usados ​​até agora, o microlente gravitacional, pode ser a técnica certa para encontrar planetas na zona habitável de estrelas anãs próximas.

A primeira maneira que os astrônomos encontram planetas é com a técnica de velocidade radial. É aqui que a gravidade de um planeta pesado empurra sua estrela-mãe para que o movimento oscilante também possa ser medido.

A segunda técnica é através de trânsitos. É aqui que um planeta escurece a luz que vem de sua estrela-mãe quando passa na frente. Subtraindo a luz de quando o planeta não está na frente da estrela, os astrônomos podem até medir sua atmosfera.

A terceira maneira é através da microlente gravitacional. Quando duas estrelas estão perfeitamente alinhadas, a estrela mais próxima age como uma lente natural, iluminando a luz da estrela mais distante. Aqui na Terra, vemos uma estrela brilhar de uma maneira muito característica e depois escurecer novamente. Um pontinho na mudança de brilho pode ser atribuído a um planeta.


Ao contrário dos outros dois métodos, a microlente permite que você alcance e veja planetas a distâncias tremendas - até mesmo nítidas em toda a galáxia. O problema com a microlente é que é uma oportunidade única. Você nunca verá essas estrelas se alinhando da mesma maneira novamente.

Rosanne Di Stefano e Christopher Night, do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, em Cambridge, MA, acham que há outra maneira de usar a microlente. Em seu trabalho de pesquisa intitulado Descoberta e Estudo de Planetas Habitáveis ​​Próximos com Mesolensagem, os pesquisadores propõem que muitas estrelas têm uma alta probabilidade de se tornar uma lente.

Em vez de observar o céu, esperando ver um evento de lente, você observa estrelas específicas e espera que elas passem na frente de uma estrela mais distante.

Essas lentes de alta probabilidade são conhecidas como mesolentes. Ao estudar um grande número de estrelas anãs, eles esperam que muitos deles passem na frente de uma estrela mais distante, uma vez por ano. E se escolher seus alvos com cuidado, como estrelas anãs se movendo em frente às Nuvens de Magalhães, você poderá ter ainda mais oportunidades.

Ao contrário de outros métodos de detecção de planetas, as lentes gravitacionais dependem da luz de uma estrela mais distante. Portanto, é importante perguntar qual fração de anões próximos passará na frente de fontes brilhantes e, portanto, pode ser estudada com lentes. Dentro de 50 pc, existem aproximadamente 2 estrelas anãs, principalmente anãs M, por grau quadrado.

Para estrelas anãs vermelhas menos massivas, você poderá vê-las a uma distância de 30 anos-luz e para estrelas de massa solar a uma distância de 3.000 anos-luz. Essas estrelas estão próximas o suficiente para que, se um planeta for detectado na zona habitável, as técnicas de acompanhamento sejam possíveis para confirmar a descoberta.

Eles calcularam que existem aproximadamente 200 estrelas anãs passando na frente das Nuvens de Magalhães agora. E muitos deles terão eventos de lente com as estrelas nas galáxias anãs.


Em vez de monitorar estrelas específicas, pesquisas anteriores apenas assistiram dezenas de milhões de estrelas por noite - esperando qualquer tipo de evento de lente. Embora 3.500 candidatos a microlentes tenham sido descobertos até agora, eles tendem a estar com estrelas em faixas extremas. Mesmo se houvesse planetas lá, eles não apareceriam nas observações.

Mas se você escolher suas estrelas com cuidado e depois observá-las quanto a eventos de lentes, os pesquisadores acreditam que você deve ver esse brilho regularmente. Você pode até ver a mesma estrela brilhar várias vezes e fazer observações de acompanhamento em seus planetas.

E há outra vantagem. Tanto a velocidade radial como os métodos de trânsito dependem do planeta e da estrela estarem perfeitamente alinhados do nosso ponto de vista. Mas um evento de microlente ainda funciona, mesmo que o sistema planetário seja visto de frente.

Ao usar essa técnica, os pesquisadores pensam que os astrônomos devem exibir eventos de lente regularmente. Algumas dessas estrelas terão planetas e outras estarão na zona habitável de suas estrelas.

Fonte original: Arxiv

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