Como os astrônomos descobrem planetas em outras estrelas?

Telescópios modernos, como o aposentado Kepler, utilizam métodos engenhosos para detectar planetas ao redor de outras estrelas, também conhecidos como exoplanetas. Ao analisar a sombra que um planeta projeta ao passar em frente à sua estrela, os astrônomos conseguem estimar o tamanho do planeta. A massa é determinada observando as oscilações da estrela, que “dança” sutilmente devido à atração gravitacional de seus planetas.

Com o tamanho e a massa em mãos, os cientistas calculam a densidade do planeta, o que revela se ele é gasoso ou sólido. Se o planeta tiver atmosfera, a luz da estrela, ao atravessá-la, carrega informações sobre sua composição gasosa. Essa técnica, chamada espectroscopia, permite identificar as moléculas presentes na atmosfera, revelando a composição química de corpos celestes distantes.

Como os astrônomos descobrem planetas ao redor de outras estrelas?

Os telescópios que caçam exoplanetas, como o Kepler, utilizam métodos indiretos para detectar esses corpos celestes. O Kepler, que operou entre 2009 e 2018, foi responsável pela identificação de 2.778 exoplanetas. Esses telescópios usam truques sutis para detectar planetas ao redor de outras estrelas.

Ao observar a sombra que um planeta faz ao passar em frente de sua estrela, é possível deduzir o seu tamanho. A massa do planeta é estimada pela forma como a estrela oscila, já que as estrelas “dançam” um pouco em resposta à gravidade de seus planetas. Essa oscilação, embora pequena, pode ser medida com precisão, permitindo estimar a massa do exoplaneta.

Tendo em mãos o tamanho e a massa, é possível calcular a densidade do planeta. A densidade informa se o planeta é sólido ou gasoso. Por exemplo, planetas rochosos como a Terra têm uma densidade muito maior do que planetas gasosos como Júpiter. Essa informação ajuda a classificar os exoplanetas e a entender sua composição.

Por último, se o planeta tiver atmosfera, a luz da estrela que atravessa a atmosfera antes de chegar até nós carrega informações sobre os gases que a compõem. Cada molécula filtra a luz de uma maneira diferente, absorvendo certas cores e deixando outras passarem. Esse fenômeno é usado na espectroscopia para determinar a composição química da atmosfera do planeta.

A técnica da espectroscopia na descoberta de planetas ao redor de outras estrelas

A espectroscopia é uma ferramenta fundamental na astronomia. Essa técnica permite determinar a composição química de tudo no Universo, inclusive o Sol. Ao analisar a luz que emana de um objeto celeste, os cientistas conseguem identificar os elementos químicos presentes.

Cada elemento químico absorve e emite luz em comprimentos de onda específicos. Quando a luz de uma estrela passa pela atmosfera de um planeta, as moléculas presentes na atmosfera absorvem certos comprimentos de onda. Ao analisar quais comprimentos de onda foram absorvidos, os astrônomos podem determinar quais moléculas estão presentes na atmosfera.

Essa técnica é crucial para a busca de vida em outros planetas. Ao identificar a presença de certos gases, como oxigênio ou metano, os cientistas podem inferir sobre a possibilidade de existência de vida. A espectroscopia é uma das ferramentas mais poderosas na busca por planetas ao redor de outras estrelas habitáveis.

A espectroscopia não se limita apenas à análise de atmosferas planetárias. Ela também é usada para estudar a composição de estrelas, galáxias e outros objetos celestes. Essa técnica fornece informações valiosas sobre a formação e evolução do Universo.

Métodos adicionais para a detecção de planetas ao redor de outras estrelas

Além dos métodos mencionados, existem outras técnicas utilizadas para detectar exoplanetas. Um deles é o método da velocidade radial, que mede as variações na velocidade de uma estrela causadas pela gravidade de um planeta em órbita. Essas variações, embora sutis, podem ser detectadas com instrumentos de alta precisão.

Outro método é o da imagem direta, que consiste em fotografar diretamente um exoplaneta. No entanto, essa técnica é desafiadora, pois os planetas são muito menores e menos brilhantes do que suas estrelas. A imagem direta é mais eficaz para planetas grandes e jovens, que ainda estão quentes e brilhantes.

O microlente gravitacional é outra técnica utilizada. Esse método explora o fato de que a gravidade de um objeto massivo, como uma estrela, pode curvar a luz de um objeto mais distante. Se um planeta orbitar a estrela, ele pode causar um breve aumento no brilho da luz de fundo, revelando sua presença.

Cada um desses métodos tem suas vantagens e desvantagens, e a escolha do método depende das características do sistema estelar em estudo. A combinação de diferentes técnicas aumenta as chances de detectar e caracterizar planetas ao redor de outras estrelas. Falando em universo, você sabia que astrônomos descobriram uma galáxia semelhante à Via Láctea, mas muito mais antiga e massiva?

Este conteúdo foi auxiliado por Inteligência Artificial, mas escrito e revisado por um humano.

Via Superinteressante