A busca por planetas além do nosso sistema solar está prestes a ganhar alguns novos recrutas.

Hoje, uma equipe que inclui o MIT e é liderada pelo Carnegie Institution for Science lançou a maior coleção de observações feitas com uma técnica chamada velocidade radial, para ser usado para caçar exoplanetas. O enorme conjunto de dados, adquirida ao longo de duas décadas pelo W.M. Observatório Keck no Havaí, agora está disponível para o público, junto com um pacote de software de código aberto para processar os dados e um tutorial online.

Ao tornar os dados públicos e fáceis de usar, os cientistas esperam atrair novos olhos para as observações, que abrangem quase 61, 000 medições de mais de 1, 600 estrelas próximas.

"Este é um catálogo incrível, e percebemos que não há um número suficiente de nós na equipe para fazer o máximo de ciência que poderia resultar desse conjunto de dados, "diz Jennifer Burt, a Torres Postdoctoral Fellow no Instituto Kavli de Astrofísica e Pesquisa Espacial do MIT. "Estamos tentando mudar para uma ideia mais orientada para a comunidade de como devemos fazer ciência, para que outras pessoas possam acessar os dados e ver algo interessante. "

Burt e seus colegas descreveram alguns detalhes do conjunto de dados recentemente disponível em um papel para aparecer no Astrophysical Journal . Depois de examinar os próprios dados, os pesquisadores detectaram mais de 100 exoplanetas potenciais, incluindo um GJ 411 em órbita, a quarta estrela mais próxima do nosso sistema solar.

"Parece não haver falta de exoplanetas, "Burt diz." Há uma tonelada deles lá fora, e há muita ciência a ser feita. "

Dividindo a luz das estrelas

As observações recentemente disponíveis foram feitas pelo High Resolution Echelle Spectrometer (HIRES), um instrumento montado no telescópio de 10 metros do Observatório Keck em Mauna Kea, no Havaí. O HIRES foi projetado para dividir a luz que entra em uma estrela em um arco-íris de componentes coloridos. Os cientistas podem então medir a intensidade precisa de milhares de canais de cores, ou comprimentos de onda, para determinar as características da luz das estrelas.

Logo no início, os cientistas descobriram que poderiam usar os resultados do HIRES para estimar a velocidade radial de uma estrela - os movimentos minúsculos que uma estrela faz como resultado de seus próprios processos internos ou em resposta a algum outro, força externa. Em particular, os cientistas descobriram que quando uma estrela se move para perto e para longe da Terra em um padrão regular, pode sinalizar a presença de um exoplaneta orbitando a estrela. A gravidade do planeta atrai a estrela, mudando a velocidade da estrela à medida que o planeta se move em sua órbita.

"[HIRES] não foi especificamente otimizado para procurar exoplanetas, “Diz Burt.“ Foi projetado para observar galáxias e quasares tênues. Contudo, mesmo antes de o HIRES ser instalado, nossa equipe desenvolveu uma técnica para tornar o HIRES um caçador de exoplanetas eficaz. "

Por duas décadas, esses cientistas apontaram HIRES em mais de 1, 600 estrelas de "vizinhança", tudo dentro de cerca de 100 parsecs, ou 325 anos-luz, da Terra. O instrumento gravou quase 61, 000 observações, cada um com duração de 30 segundos a 20 minutos, dependendo de quão precisas as medições precisavam ser. Com todos esses dados compilados, qualquer estrela no conjunto de dados pode ter vários dias ', anos', minério ainda mais do que uma década de observações.

"Recentemente, descobrimos um sistema de seis planetas orbitando uma estrela, que é um grande número, "Burt diz." Não costumamos detectar sistemas com mais de três a quatro planetas, mas pudemos mapear com sucesso todos os seis neste sistema porque tínhamos mais de 18 anos de dados sobre a estrela hospedeira. "

Mais olhos nos céus

Dentro do novo conjunto de dados disponível, a equipe destacou mais de 100 estrelas que provavelmente hospedarão exoplanetas, mas requerem uma inspeção mais detalhada, seja com medições adicionais ou análise mais aprofundada dos dados existentes.

Os pesquisadores têm, Contudo, confirmou a presença de um exoplaneta em torno do GJ 411, que é a quarta estrela mais próxima do nosso sistema solar e tem uma massa de aproximadamente 40% a do nosso sol. O planeta tem uma órbita extremamente estreita, circulando a estrela em menos de 10 dias. Burt diz que há uma boa chance de que outros, olhando o conjunto de dados e combinando-o com suas próprias observações, pode encontrar candidatos igualmente intrigantes.

"Desde os primeiros dias pensamos que talvez existam cinco ou dez outros planetas por aí, a perceber que quase todas as estrelas próximas a nós podem ter um planeta, "Diz Burt.

O HIRES continuará a registrar observações de estrelas próximas nos próximos anos, e a equipe planeja atualizar periodicamente o conjunto de dados públicos com essas observações.

"Este conjunto de dados crescerá lentamente, e você poderá seguir em frente e procurar qualquer estrela em que esteja interessado e baixar todos os dados que já pegamos nela. O conjunto de dados inclui a data, a velocidade que medimos, o erro nessa velocidade, e medições da atividade da estrela durante essa observação, "Diz Burt." Hoje em dia, com acesso a software de análise pública como o Systemic, é fácil carregar os dados e começar a brincar com eles. "

Então, Burt diz, a caça aos exoplanetas pode realmente decolar.

“Acho que isso abre possibilidades para quem quer fazer esse tipo de trabalho, seja você um acadêmico ou alguém do público em geral que está entusiasmado com exoplanetas, "Burt diz." Porque realmente, quem não quer descobrir um planeta? "

Esta história foi republicada por cortesia do MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), um site popular que cobre notícias sobre pesquisas do MIT, inovação e ensino.