Astrônomos da UFRN anunciam diagnóstico pioneiro para mil estrelas

Imagem artística do Telescópio TESS (créditos: NASA/Wikimedia Commons)

A busca por exoplanetas com condições físico-químicas de habitabilidade representa o principal desafio da Astronomia moderna, sendo conduzida por múltiplos satélites, em harmonia com instrumentos instalados em telescópios no solo. Entre esses está o satélite TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA, lançado em julho de 2018, idealizado especificamente para a busca por planetas do tamanho da Terra orbitando estrelas próximas.

O satélite TESS até o momento identificou cerca de 2 mil estrelas hospedando objetos com características de planetas. Em artigo publicado recentemente no periódico americano Astrophysical Journal Supplement Series, anunciou um diagnóstico pioneiro sobre as características físicas de metade dessas estrelas observadas pelo TESS, incluindo medidas de períodos de rotação, identificação de erupções e pulsação e possíveis níveis de atividade magnética. O artigo pode ser acessado aqui e aqui, e foi assinado por um grupo de cientistas brasileiros, liderado pelos astrônomos da UFRN, José Renan de Medeiros, Bruno Leonardo Canto Martins e Izan de Castro Leão. O estudo também conta com a participação de pesquisadores da Universidade Federal do Sul e Sudeste do Pará e da Universidade Estadual do Rio Grande do Norte.

O diagnóstico oferece uma sólida base de apoio para pesquisas sobre exoplanetas realizadas pela missão espacial TESS. De um lado, os resultados indicam quais estrelas oferecem uma melhor perspectiva para monitoramento e estudos sobre as características físico-químicas de seus sistemas planetários, incluindo suas potenciais condições de habitabilidade. Por outro lado, esses resultados ajudarão a comunidade na definição de critérios para a elaboração de estratégias observacionais para diferentes técnicas de diagnósticos, incluindo imageamento direto dos planetas.

O TESS foi inicialmente programado para dois anos de operações, mas a NASA decidiu estender a missão por mais dois anos, até abril de 2022. Tal aspecto levou o grupo de pesquisadores da UFRN a optar por um estudo contínuo no diagnóstico das estrelas que ainda terão planetas detectados pelo TESS, alimentando e mantendo uma base de dados atualizada a serviço da comunidade internacional dedicada à busca por exoplanetas. Tal base de dados já se encontra disponível numa plataforma interativa da Escola de Engenharia da Universidade de Vanderbilt, localizada em Nashville, USA, denominada Filtergraph (http://filtergraph.com).

Mapa descrevendo o comportamento da atividade de uma estrela observada pelo TESS ao longo do tempo. Os aparentes ‘dentes’ indicam as passagens de um planeta na frente da estrela. A imagem foi construída com um padrão de 256 cores.

A Astronomia para Inclusão Social e Inovação

Um aspecto diferenciado nesse trabalho conduzido por astrônomos e estudantes do doutorado em Física da UFRN diz respeito à contribuição do mesmo para ações de inclusão de Pessoas Autistas, através do Centro Frist para Autismo e Inovação (Frist Center for Autism and Innovation), também sediado em Nashville. A plataforma web Filtergraph, criada pelo astrônomo Dan Burger, que armazena o catálogo com os resultados da pesquisa, foi idealizada inicialmente como uma ferramenta computacional para a visualização de uma grande variedade de dados no apoio ao descobrimento de Exoplanetas e desde 2017 tornou-se parte do Centro Frist.

O Centro agrega cientistas, engenheiros e especialistas em neurociências e educação com o objetivo de entender, maximizar, identificar e estimular pessoas autistas a trabalharem com padrões de imagens e cores. Sabendo que alguns autistas têm a capacidade de entender padrões em cores e imagens em um nível superior, o Centro Frist passou a usar o Filtergraph para identificar pessoas com tais habilidades, oferecendo a estes indivíduos formação complementar e ferramentas para que possam se especializar e atuar profissionalmente em posições que executam tarefas semelhantes à análise de imagens ou cores em alto padrão.

Planetas habitáveis?

As condições mínimas para que um planeta possa ser habitável são a existência de água no estado líquido, associada a temperaturas e campos de radiação adequados para sustentar uma biosfera na superfície planetária. Em nosso Sistema Solar, tais condições estão localizadas em uma região restrita, localizada entre os planetas Vênus e Marte, com o nosso planeta azul, a Terra, no centro dessa região.

Uma propriedade física determinante para a existência dessas condições mínimas, impactando diretamente na formação e evolução do sistema planetário, é a atividade magnética de uma estrela que está diretamente associada com a existência de erupções, ventos e tempestades magnéticas, como acontece com nosso Sol. Como a atividade magnética de uma estrela é controlada diretamente por sua rotação, a existência das condições mínimas para habitabilidade de um planeta exige que sua estrela gire de forma adequada, ou seja, nem muito rápido nem muita lento. No caso do Sol, o mesmo leva um pouco mais de 25 dias para dar uma volta completa em torno do seu eixo.

UFRN