Um novo instrumento financiado pela NASA e pela National Science Foundation chamado NEID (pronuncia-se "NOO-id"; soa como "fluido") vai ajudar os cientistas a medir as massas dos planetas fora do nosso sistema solar - exoplanetas - observando a atração gravitacional que exercem sobre suas estrelas-mãe. Essa informação pode ajudar a revelar a composição de um planeta, um aspecto crítico na determinação de sua habitabilidade potencial.

NEID recentemente fez suas primeiras observações no telescópio WIYN de 3,5 metros (11,5 pés) no Observatório Nacional Kitt Peak quando estudou 51 Pegasi, que em 1995 foi a primeira estrela semelhante ao Sol encontrada para hospedar um exoplaneta.

Localizado no sul do Arizona, o observatório fica nas terras da nação Tohono O'odham, e a pronúncia do NEID evoca uma palavra que se traduz aproximadamente como "ver" na língua Tohono O'odham. O instrumento encontra e estuda planetas usando o que é chamado de método da velocidade radial, onde os cientistas medem como a estrela oscila ligeiramente devido à atração gravitacional de um planeta em órbita. Quanto mais massivo o planeta, quanto mais forte é seu puxão e mais rápido a estrela se move. (Uma estrela menor também é mais suscetível à atração gravitacional de um planeta do que uma maior.)

Armado com medições do diâmetro e massa de um planeta, os cientistas também podem determinar sua densidade, que normalmente pode revelar se o planeta é rochoso (como a Terra, Vênus e Marte) ou principalmente gasoso (como Júpiter e Saturno). Este é o primeiro passo para encontrar mundos potencialmente habitáveis ​​semelhantes à Terra. Quando aplicado a muitos planetas, o método fornece uma visão mais abrangente de quais tipos são mais comuns na galáxia e como outros sistemas planetários se formam.

Medindo Wobble

Planetas em nosso próprio sistema solar fazem nosso Sol oscilar:Júpiter, com sua imensa gravidade, faz com que nossa estrela se mova para frente e para trás a cerca de 43 pés por segundo (13 metros por segundo), enquanto a Terra causa um movimento mais calmo de apenas 0,3 pés por segundo (0,1 metros por segundo). A velocidade é proporcional à massa de um planeta em órbita, bem como à massa da estrela e à distância entre esses dois objetos.

Até agora, instrumentos normalmente são capazes de medir velocidades tão baixas quanto cerca de 3 pés por segundo (1 metro por segundo), mas o NEID pertence a uma nova geração de instrumentos capazes de atingir uma precisão três vezes maior. Ele tem o potencial de detectar e estudar planetas rochosos em torno de estrelas menores que o sol. Além disso, os cientistas e engenheiros que trabalham com o instrumento querem usá-lo para demonstrar "velocidade radial de extrema precisão" que talvez pudesse um dia detectar planetas tão pequenos quanto a Terra orbitando em torno de estrelas semelhantes ao Sol na zona habitável, onde a água líquida poderia potencialmente existir na superfície de um planeta.

O NEID também confirmará a presença e medirá as massas dos planetas descobertos pelo telescópio espacial TESS (ou Transiting Exoplanet Survey Satellite) recentemente lançado pela NASA, que detecta planetas por meio de um método diferente do NEID:TESS procura por pequenas quedas na luz proveniente de estrelas próximas, uma indicação de que um planeta está cruzando a face da estrela, ou disco. Esta abordagem pode revelar o quão grande é o planeta (informações necessárias para calcular a densidade do planeta) e, com base na oscilação, a duração do seu "ano, "ou uma viagem ao redor de sua estrela. O NEID também pode investigar candidatos a planetas encontrados por outros telescópios.